一種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置的製作方法
2023-09-21 07:31:50
專利名稱：一種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及高純鈦的生產裝置，特別涉及熔鹽電解法生產高純鈦的裝置。
背景技術：
在目前鈦行業中，將鈦含量大於99. 9% (3N)以上的鈦稱為高純鈦，其產品一般可分為3N、4N、5N、6N等級別，主要用於超大規模集成電路的濺射靶材。目前，高純鈦的生產方法主要有克勞爾法(Kroll)、熔鹽電解法、碘化裂解提純法、電子束熔煉精煉法等，在熔鹽電解法中，有直接在熔鹽中電解TiC14生產氯氣和鈦，也有採用以低價氯化物為主體的熔鹽電解質電解生產高純鈦。
發明內容
本發明的目的在於提供一種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置，並採用以低價氯化物為主體的熔鹽電解質電解生產高純鈦。 —種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置，主要包括電解槽體、反應器，反應器置於電解槽體內，在反應器內壁下部一周設有陽極框，反應器上部採用法蘭與大蓋密閉連接，在大蓋上設有熔鹽管和隔熱板，且設有海綿鈦加料管，與反應器內的陽極框相對應，在大蓋上還設有陰極罩，陰極罩內設有陰極傳動杆，陰極傳動杆穿過大蓋上的孔伸入到反應器內，在陰極傳動杆下端設有陰極棒，在陰極傳動杆上設有隔熱板，在陰極罩的一側設有高純鈦收集管，在高純鈦收集管與陰極罩下方連接處設有切割刀，切割刀連接有操縱杆，在高純鈦收集管下方通過閥門連接產品收集罐。 本發明熔鹽電解法生產高純鈦的裝置，生產高純鈦的純度可達到4N(99. 99% )以上，且能實現連續生產，提高產量。
圖1為本發明的一種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置示意圖 圖中1-電解槽體、2-反應器、3-陽極框、4-大蓋、5-海綿鈦加料管、6-熔鹽管、7_隔熱板、8_陰極罩、9_陰極傳動杆UO-陰極棒Ul-隔熱板、12_高純鈦收集管、13_切割刀、14-操縱杆、15-閥門、16-產品收集罐
具體實施例方式
下面結合附圖，對本發明進行進一步詳細說明。 —種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置，主要包括電解槽體1、反應器2，反應器2置於電解槽體l內，在反應器2內壁下部一周設有陽極框3，反應器上部採用法蘭與大蓋4密閉連接，在大蓋上設有熔鹽管6和隔熱板7，且設有海綿鈦加料管5，與反應器2內的陽極框3相對應，在大蓋4上還設有陰極罩8，陰極罩8內設有陰極傳動杆9，陰極傳動杆9穿過大蓋4上的孔伸入到反應器2內，在陰極傳動杆9下端設有陰極棒IO，在陰極傳動杆9上設有隔熱板ll，在陰極罩8的一側設有高純鈦收集管12，在高純鈦收集管12與陰極罩8下方連接處設有切割刀13，切割刀13連接有操縱杆14，在高純鈦收集管12下方通過閥門15連接產品收集罐16。 在本發明裝置中，隔熱板11及與之配合的大蓋上孔的尺寸應能保證陰極棒10通過。 採用本發明的裝置進行生產高純鈦時，先向反應器2內加入一定量的含低鈦氯化物的鹼金屬氯化物混合熔鹽，從海綿鈦加料管5中加入海綿鈦到陽極框3中，在一定的電解條件下，對陰極傳動杆9和陽極框3通入直流電，電解一定時間後，通過陰極傳動杆9，將隔熱板11連同陰極棒10 —起提升，使陰極棒10脫離含低鈦氯化物的鹼金屬氯化物混合熔鹽液面，待陰極棒10上夾雜的熔鹽充分回落到反應器3後，將陰極棒IO最下端提長到切割刀13，通過操縱杆14推進切割刀13，然後在陰極傳動杆9的向下轉動力的帶動下，將陰極杆上沉積的高純鈦切割到高純鈦收集管12中後，打開閥門15，將高純鈦收集到產品收集罐16中。
權利要求
一種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置，主要包括電解槽體(1)、反應器(2)，反應器(2)置於電解槽體(1)內，其特徵在於在反應器(2)內壁下部一周設有陽極框(3)，反應器(2)上部採用法蘭與大蓋(4)密閉連接，在大蓋上設有熔鹽管(6)和隔熱板(7)，且設有海綿鈦加料管(5)，與反應器(2)內的陽極框(3)相對應，在大蓋(4)上還設有陰極罩(8)，陰極罩(8)內設有陰極傳動杆(9)，陰極傳動杆(9)穿過大蓋(4)上的孔伸入到反應器(2)內，在陰極傳動杆(9)下端設有陰極棒(10)，在陰極傳動杆(9)上設有隔熱板(11)，在陰極罩(8)的一側設有高純鈦收集管(12)，在高純鈦收集管(12)與陰極罩(8)下方連接處設有切割刀(13)，切割刀(13)連接有操縱杆(14)，在高純鈦收集管(12)下方通過閥門(15)連接產品收集罐(16)。
2. 根據權利要求1所述的熔鹽電解法生產高純鈦的裝置，其特徵在於所述的隔熱板(11)及與之配合的大蓋上孔的尺寸應能保證陰極棒(10)通過。
全文摘要
一種熔鹽電解法生產高純鈦的裝置，包括電解槽體、反應器，反應器置於電解槽體內，在反應器內壁下部一周設有陽極框，反應器上部採用法蘭與大蓋密閉連接，在大蓋上設有熔鹽管和隔熱板，且設有海綿鈦加料管，與反應器內的陽極框相對應，在大蓋上還設有陰極罩，陰極罩內設有陰極傳動杆，陰極傳動杆穿過大蓋上的孔伸入到反應器內，在陰極傳動杆下端設有陰極棒，在陰極傳動杆上設有隔熱板，在陰極罩的一側設有高純鈦收集管，在高純鈦收集管與陰極罩下方連接處設有切割刀，切割刀連接有操縱杆，在高純鈦收集管下方通過閥門連接產品收集罐，利用本裝置生產高純鈦的純度可達到4N(99.99％)以上，且能實現連續生產，提高產量。
文檔編號C25C3/28GK101775626SQ20091026686
公開日2010年7月14日 申請日期2009年12月31日 優先權日2009年12月31日
發明者餘家華, 李鬥良, 林紅波, 翁啟鋼, 袁繼維, 袁鐵錘 申請人:遵義鈦業股份有限公司;中南大學