一种生产镧铈镨钕稀土合金的方法

专利名称：：一种生产镧铈镨钕稀土合金的方法
技术领域：
：本发明涉及一种金属材料领域，特别是涉及镍氢电池工业的稀土贮氢电极材料。在现有技术中，生产混合稀土合金采用的方法是通过电解混合氯化稀土来得到混合稀土合金。该法在生产过程中会排放出大量的氯气和少量的氯化氢气体及其它有害挥发性物质，对环境、人体健康产生直接而严重的危害，其次由于稀土氯化物易吸收水份而产生水解，故使原料较难储存；稀土氯化物挥发点低，在电解过程中极易挥发，另还会形成氧化造渣，从而使电解的直收率低，电流效率低。本发明的目的在于提供一种在氟化物体系中电解生产镧铈镨钕稀土合金的方法以克服上述目前生产中存在的弊端。本发明的技术方案是以稀土氟化物和氟化锂作熔盐，以石墨作电解槽和上挂阳极，持续加入镧铈镨钕稀土混合氧化物电解获得镧铈镨钕稀土合金。由于在氧化物的电解过程中，镧铈镨钕的放电能力有差别，因此要想得到组份含量稳定的镧铈镨钕稀土合金，除了要求组成稳定的镧铈镨钕稀土混合氧化物外，还要求熔盐组成稳定。本发明对于生产任何组成的镧铈镨钕稀土合金都可以提供相应可行的熔盐组成。本发明可以根据用户要求生产任何组成的镧铈镨钕稀土合金。本发明实施例1、稀土氟化物的配制以生产含La50±1％、Nd37±2％、Ce3±2％、Pr11±2％的稀土合金为例，稀土氟化物的组成必须配制成LaF379％、CeF31.4％、PrF33.6％、NdF316％，同时REF3∶LiF＝85∶15。2、熔盐电解在2000A电解槽内，以以上配制的氟化物作熔盐，加热熔融后放入阳极，将钼钳埚作盛接器，W棒作电解阴极，待熔盐达到电解温度后开始电解，持续缓慢加入一定量的镧铈镨钕稀土混合氧化物，电解40～60分钟后出炉浇铸，剥离熔盐后得到稀土合金。电解过程中阳极排放的气体主要为CO2，和CO，经检测达到国家废气排放标准，可直接排空。过程中严格控制电解电流以达到控制电解温度的目的。严格控制氧化物的加入量、加入速度以保证产品质量。电解温度控制在1000±40℃，利用率控制在100±2％时，可得到含碳量＜500ppm的产品，产品质量见下表</tables>本发明具有以下优点1、工艺流程简便，操作环境好本工艺采用氟化物作熔盐体系、电解过程中排放的气体主要为CO2和CO，可以直接排空，无需废气处理设备，简化了工艺流程，同时也保证了较好的操作环境。2、根据原料的组成，通过配制相应组成的氟化物作熔盐，保证了产品合金中各组份的稳定性。3、通过控制电解电流来控制电解温度，控制氧化物的加入速度和加入量来确保产出高品质的稀土合金。权利要求1.一种生产镧铈镨钕稀土合金的方法，包括熔盐电解、电解还原、清刷包装等工序，其特征是稀土氟化物和氟化锂作熔盐，添加镧铈镨钕稀土混合氧化物进行电解得到镧铈镨钕稀土合金。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是氟化物的组成为LaF379％±10％、NdF316％±7％、CeF3＜5％、PrF3＜8％，熔盐配比为REF3∶LiF＝(80～90)∶(20～10)，该配比范围适合于生产组成为La30～80％、Nd10～70％、Ce＜10％、Pr＜15％的各类镧铈镨钕稀土合金。3.根据权利要求1和权利要求2所述的方法，其特征是稀土混合氧化物的组成应与产出的镧铈镨钕合金的组成一致。4.根据权利要求1、2、3所述的方法，其特征是通过调节电解电流的大小，使电解温度为1000±40℃；通过控制稀土混合氧化物的加入量和加入速度来使其利用率为100±2％。全文摘要本发明提供了一种流程简单可行、操作方便、对环境无污染、产品质量高和直收率高的生产镧铈镨钕合金的方法。其特征是以稀土氟化物和氟化锂作熔盐，以石墨作电解槽和上挂阳极。持续加入稀土混合氧化物电解获得镧铈镨钕稀土合金。文档编号C25C3/36GK1168423SQ9610830公开日1997年12月24日申请日期1996年6月13日优先权日1996年6月13日发明者温惠忠,王林生,周长生,黄文利,肖芳春,董素霞,温翔,张定之申请人:赣州有色冶金研究所