石墨電解負極棒的製作方法
2023-10-18 10:31:04
專利名稱：石墨電解負極棒的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種石墨電解負極棒，屬於金屬的電解法生產所需設備。
背景技術：
在稀土行業中，稀土金屬的冶煉普遍採用電解工藝，電解工藝中採用的負極，主要是焊接在一塊鐵板上的鎢鉬合金棒。鐵板一般為厚16mm，長150mm，寬100mm的長方形，從鐵板的一端開一個長60mm，寬35mm的口，將鎢鉬合金棒伸入到開口中焊死，在鐵板的另一端打一個光孔，用以連接負極導線，採用此焊接法製造負極，鎢鉬棒在高溫焊接過程中非常容易斷裂，造成不應有的損失。在實際應用中，負極的鐵板被一個固定支架懸掛在電解坩堝的上方，負極電源接在鐵板的接線孔中，在坩堝的底部設置一個瓷皿，用以收集電解產物，鎢鉬合金棒的端頭伸入到電解液中，距瓷皿底部約10mm的位置工作。在電解過程中，鎢鉬負極棒的燒損較快，當燒損到合金棒的端頭不能伸入到電解液中正常工作時，該負極即告報廢，此時還有一些剩餘的鎢鉬合金棒頭，加之焊在鐵板中的部分，只能作為廢品出售。由於鎢鉬合金材料的價格極高，且易斷、易氧化、電阻大，使得稀土金屬的生產成本居高不下，此外，在電解過程中，由於負極受電解液熱蒸氣的薰蒸使得鐵板與鎢鉬棒之間的焊接部位極易氧化開焊以及電解產物極易附著在鎢鉬負極棒上，不易脫落，需人工定期清除，也影響了生產效率，這些因素更加大了生產成本，嚴重阻礙了稀土行業的發展。
發明內容
本發明的目的是提供一種價廉且電阻率小，浪費少的石墨電解負極棒。
本發明由負極棒棒體構成，其特徵是負極棒棒體是由石墨材料製成的均粗棒體，其橫截面為中心對稱的規則的幾何形狀，負極棒的兩端中至少有一端面是平齊的。
負極棒長度為300-1500mm，其橫截面的內切圓的直徑為30-180mm。
本發明的優點是1、成本低，每噸石墨材料的成本僅為鎢鉬合金材料的百分之一左右；2、導電性好，石墨材料的導電性能比鎢鉬合金材料高近十倍左右；3、電解產物不易析附在石墨棒上；綜上所述，採用石墨負極棒可以使稀土金屬的生產成本大大降低，極大地提高了稀土產品的市場競爭力。
四
圖1為本發明結構示意圖；圖2為圖1的左視圖；
圖3為本發明的使用狀態參考圖；圖4為圖3的A-A向剖視圖。
五具體實施例方式參照附圖，本發明由負極棒棒體1構成，負極棒棒體1是由石墨材料製成的均粗棒體，其橫截面為中心對稱的規則的幾何形狀，負極棒長度為300-1500mm，其橫截面的內切圓的直徑為30-180mm，本發明推薦採用橫截面為100×100mm的正方形，長度為1500mm的棒體，負極棒1的一端的端面為平齊的，在另一端的端面上設有一個連接凹臺2，在負極棒1的棒身上設有一個能夠緊緊地卡在棒身上的鋼製活動卡子3，活動卡子3採用螺栓4緊固。
在使用時，將活動卡子4用一個固定支架懸掛在電解坩堝的上方，負極棒1的棒身被活動卡子3緊緊地卡住，其端面平齊的一端伸入到電解液中，瓷皿的上方，負極電源線接在活動卡子3上，通電後即可工作。當石墨負極棒1在電解過程中被燒損一段後，可將活動卡子3上的螺栓4鬆開，將負極棒1往下放一段後再用，直至燒損到負極棒1不能伸入到液面中正常工作為止。此時，可鬆開活動卡子3，再更換一根負極棒，而前一根負極棒的棒頭仍有利用價值，即將第二根負極棒的帶有凹臺2的一端向下，用一個金屬連接卡板將第一根負極棒棒頭接在第二根上繼續使用，直至該棒頭徹底不能使用為止，這時剩餘的棒頭極短，最大程度地避免了負極棒的浪費。由於石墨棒具有耐酸、耐高溫、導電性好、價格低，且不會與電解產物粘連的優點，從而有效地降低了稀土金屬的生產成本。
權利要求
1.一種石墨電解負極棒，由負極棒棒體構成，其特徵是負極棒棒體是由石墨材料製成的均粗棒體，其橫截面為中心對稱的規則的幾何形狀，負極棒的兩端中至少有一端面是平齊的。
2.根據權利要求1所述的負極棒，其特徵是負極棒長度為300-1500mm，其橫截面的內切圓的直徑為30-180mm。
3.根據權利要求1所述的負極棒，其特徵是在石墨負極棒的一個端面上設有連接凹臺。
全文摘要
本發明涉及一種石墨電解負極棒，由負極棒棒體構成，其特徵是負極棒棒體是由石墨材料製成的均粗棒體，其橫截面為中心對稱的規則的幾何形狀；負極棒的兩端中至少有一端面是平齊的。其優點是耐酸、耐高溫、導電性好、價格低、浪費少、不會與電解產物粘連，適用於各類稀土金屬的電解法生產領域。
文檔編號C25C7/00GK1478925SQ0313320
公開日2004年3月3日 申請日期2003年7月19日 優先權日2003年7月19日
發明者曹福安 申請人:曹福安