一种低含氧量镝铁金属的电解装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种镝铁金属的电解装置，特别涉及一种低含氧量镝铁金属的电解装置。
【背景技术】
[0002]近年来，稀土金属镝及其化合物在新材料领域中起着越来越重要的作用，是稀土永磁材料、稀土超磁致伸缩材料、磁光存贮材料等新功能材料重要的基础原材料。镝是属于重稀土家族中的“新贵”，镝主要作为钕铁硼系永磁体的添加剂使用，在这种磁体中添加2?3%左右的镝，即可提高矫顽力，还是制备大磁致伸缩合金铽镝铁合金的必要的金属原料；镝金属可用做磁光存贮材料，具有较高的记录速度和读数敏感度；用于镝灯的制备，这种灯具有亮度大、颜色好、色温高、体积小、电弧稳定等优点，现已广泛用于电影、印刷等照明光源；由于镝元素具有中子俘获截面积大的特性，在原子能工业中用来测定中子能谱或做中子吸收剂。
[0003]我国现有生产镝铁的方法有氟化物真空钙热还原法和氧化物真空铁还原扩散法；氟化物钙热还原法生产工艺比较成熟，是生产镝和镝铁的主要方法，但是氟化物钙热还原工艺因需要氟化过程和还原剂钙，不仅需要复杂的真空设备和昂贵的坩祸材料，生产成本高，氟化过程污染环境，而且产品中的O、Ca、F、W等杂质含量高；而氧化物真空铁还原扩散法生产工艺，由于产品中氧含量高、不易于连续生产、镝和铁的比例难控制等原因，难以推广应用。
[0004]因此，如何解决镝铁合金生产工艺操作复杂、产品含氧量高、生产设备昂贵、能耗高、生产过程污染环境等种种缺陷在当今的形势下显得越来越迫切。
【实用新型内容】
[0005]( I)要解决的技术问题
[0006]本实用新型为了克服现有镝铁合金生产工艺操作复杂、产品含氧量高、生产设备昂贵、能耗高、效率低、生产过程污染环境的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种操作简便、产品含氧量低，不仅生产成本低、能耗低，而且生产效率高、生产过程不污染环境的低含氧量镝铁金属的电解装置。
[0007](2)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种低含氧量镝铁金属的电解装置，包括有控制系统、高压惰性气体罐、电子阀1、加料口、气缸、阳极棒、压力传感器、电子阀I1、真空泵、搅拌电机1、搅拌桨1、搅拌桨I1、搅拌电机I1、电解槽、输气管道、抽气管道和密封盖；所述高压惰性气体罐安装在电解槽左边；所述高压惰性气体罐通过输气管道与电解槽连接；所述电子阀I安装在输气管道上；所述真空泵安装在电解槽右边；所述真空泵通过抽气管道与电解槽连接；所述电子阀II安装在抽气管道上；所述加料口安装在电解槽左上部；所述密封盖安装在加料口上；所述气缸安装在电解槽上部的中央位置；所述阳极棒与气缸连接；所述压力传感器安装在电解槽右上部的内侧；所述搅拌电机I安装在电解槽右下部；所述搅拌桨I与述搅拌电机I连接；所述搅拌电机II安装在电解槽左下部；所述搅拌桨II与搅拌电机II连接；所述控制系统与压力传感器、气缸、电子阀1、电子阀I1、真空泵、搅拌电机1、搅拌电机II连接。
[0009]优选地，所述惰性气体为氩气。
[0010]工作原理:电解制备低含氧镝铁金属在电解槽中进行，打开密封盖，在加料口加入适量原料溶液后关闭密封盖，控制系统开启电子阀II，启动真空泵，开始抽取电解槽内的空气，同时控制系统控制搅拌电机1、搅拌电机II启动，搅拌桨1、搅拌桨II在原料溶液中快速搅拌，释放溶在原料溶液中的氧气；电解槽中压力传感器测量电解槽中的压力，达到设定值时，向控制系统传送信号，控制系统关闭电子阀I1、真空泵、搅拌电机I和搅拌电机II，完成除氧工作；
[0011]然后控制系统开启电子阀I，向电解槽中充入足量的惰性气体后关闭电子阀I，此时电解槽内处于无氧状态；控制系统控制气缸工作，将连接电源的阳极棒送入电解槽中的原料溶液中后停止，开启电源，开始电解出低含氧量的镝铁金属；控制系统控制搅拌电机I和搅拌电机II间断性工作，不断搅拌原料溶液，使电解工作充分进行；
[0012]电解工作完成后，控制系统控制气缸再次启动，将阳极棒从原料溶液中提出，返还至初始位置。
[0013]所述惰性气体为氩气，电解槽中充满氩气，得到的产品含氧量最低，并且氩气资源丰富，价格便宜，能够降低生产成本。
[0014]气缸、真空泵、搅拌电机I和搅拌电机II属机械领域现有技术，连接结构为成熟技术，在此不再赘述。
[0015]电子阀I和电子阀II为现有成熟技术，其连接方式在此不再赘述，控制系统通过所属领域编程即可实现。
[0016](3)有益效果
[0017]本实用新型解决了现有镝铁合金生产工艺操作复杂、产品含氧量高、生产设备昂贵、能耗高、效率低、生产过程污染环境的缺点，本实用新型达到了操作简便、产品含氧量低，不仅生产成本低、能耗低，而且生产效率高、生产过程不污染环境、电解充分、不浪费原料的效果。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的结构示意图。
[0019]附图中的标记为:1-高压惰性气体罐，2-电子阀I，3_加料口，4-气缸，5-阳极棒，6-压力传感器，7-电子阀II，8-真空泵，9-搅拌电机I，10_搅拌桨I，11_搅拌桨II，12-搅拌电机II，13-电解槽，14-输气管道，15-抽气管道，16-密封盖。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0021]实施例1
[0022]一种低含氧量镝铁金属的电解装置，如图1所示，包括有控制系统、高压惰性气体罐1、电子阀I 2、加料口 3、气缸4、阳极棒5、压力传感器6、电子阀II 7、真空泵8、搅拌电机I 9、搅拌桨I 10、搅拌桨II 11、搅拌电机II 12、电解槽13、输气管道14、抽气管道15和密封盖16 ;所述高压惰性气体罐I安装在电解槽13左边；所述高压惰性气体罐I通过输气管道14与电解槽13连接；所述电子阀I 2安装在输气管道14上；所述真空泵8安装在电解槽13右边；所述真空泵8通过抽气管道15与电解槽13连接；所述电子阀II 7安装在抽气管道15上；所述加料口 3安装在电解槽13左上部；所述密封盖16安装在加料口 3上；所述气缸4安装在电解槽13上部的中央位置；所述阳极棒5与气缸4连接；所述压力传感器6安装在电解槽13右上部的内侧；所述搅拌电机I 9安装在电解槽13右下部；所述搅拌桨I 10与述搅拌电机I 9连接；所述搅拌电机II 12安装在电解槽13左下部；所述搅拌桨II 11与搅拌电机II 12连接；所述控制系统与压力传感器6、气缸4、电子阀I 2、电子阀II 7、真空泵8、搅拌电机I 9、搅拌电机II 12连接。
[0023]所述惰性气体为氩气。
[0024]工作原理:电解制备低含氧镝铁金属在电解槽13中进行，打开密封盖16，在加料口 3加入适量原料溶液后关闭密封盖16，控制系统开启电子阀II 7，启动真空泵8，开始抽取电解槽13内的空气，同时控制系统控制搅拌电机I 9、搅拌电机II 12启动，搅拌桨I 10、搅拌桨II 11在原料溶液中快速搅拌，释放溶在原料溶液中的氧气；电解槽13中压力传感器6测量电解槽13中的压力，达到设定值时，向控制系统传送信号，控制系统关闭电子阀II 7、真空泵8、搅拌电机I 9和搅拌电机II 12，完成除氧工作；
[0025]然后控制系统开启电子阀I 2，向电解槽13中充入足量的惰性气体后关闭电子阀I 2，此时电解槽13内处于无氧状态；控制系统控制气缸4工作，将连接电源的阳极棒5送入电解槽13中的原料溶液中后停止，开启电源，开始电解出低含氧量的镝铁金属；控制系统控制搅拌电机I 9和搅拌电机II 12间断性工作，不断搅拌原料溶液，使电解工作充分进行；
[0026]电解工作完成后，控制系统控制气缸4再次启动，将阳极棒5从原料溶液中提出，返还至初始位置。
[0027]所述惰性气体为氩气，电解槽13中充满氩气，得到的产品含氧量最低，并且氩气资源丰富，价格便宜，能够降低生产成本。
[0028]以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种低含氧量镝铁金属的电解装置，其特征在于，包括有控制系统、高压惰性气体罐(1)、电子阀I(2)、加料口(3)、气缸(4)、阳极棒(5)、压力传感器(6)、电子阀II (7)、真空泵(8)、搅拌电机I (9)、搅拌桨I (10)、搅拌桨II (11)、搅拌电机II (12)、电解槽(13)、输气管道(14)、抽气管道(15)和密封盖(16);所述高压惰性气体罐(I)安装在电解槽(13)左边；所述高压惰性气体罐(I)通过输气管道(14)与电解槽(13)连接；所述电子阀I (2)安装在输气管道(14)上；所述真空泵(8)安装在电解槽(13)右边；所述真空泵(8)通过抽气管道(15)与电解槽(13)连接；所述电子阀II (7)安装在抽气管道(15)上；所述加料口(3)安装在电解槽(13)左上部；所述密封盖(16)安装在加料口(3)上；所述气缸(4)安装在电解槽(13)上部的中央位置；所述阳极棒(5)与气缸(4)连接；所述压力传感器(6)安装在电解槽(13)右上部的内侧；所述搅拌电机I (9)安装在电解槽(13)右下部；所述搅拌桨I(10)与述搅拌电机I (9)连接；所述搅拌电机II (12)安装在电解槽(13)左下部；所述搅拌桨II (11)与搅拌电机II (12)连接；所述控制系统与压力传感器(6)、气缸(4)、电子阀I(2)、电子阀II(7)、真空泵(8)、搅拌电机I (9)、搅拌电机II (12)连接。2.根据权利要求1所述的一种低含氧量镝铁金属的电解装置，其特征在于，所述惰性气体为氩气。
【专利摘要】本实用新型涉及一种镝铁金属的电解装置，特别涉及一种低含氧量镝铁金属的电解装置。本实用新型为了克服现有镝铁合金生产工艺操作复杂、产品含氧量高、能耗高的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种操作简便、产品含氧量低，能耗低的电解装置。为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种低含氧量镝铁金属的电解装置，包括有控制系统、高压惰性气体罐、电子阀Ⅰ、加料口、气缸、阳极棒、压力传感器、电子阀Ⅱ、真空泵、搅拌电机Ⅰ、搅拌桨Ⅰ、搅拌桨Ⅱ、搅拌电机Ⅱ、电解槽、输气管道、抽气管道和密封盖。本实用新型达到了操作简便、产品含氧量低、能耗低，生产效率高、生产过程不污染环境、电解充分、不浪费原料的效果。
【IPC分类】C25C7/06, C25C1/24, C25C7/00
【公开号】CN204702810
【申请号】CN201520279449
【发明人】李雅民, 李一逊, 赖心兰, 史文范, 邓家锋, 余开瑛, 李舒愉, 谢亚莉
【申请人】赣州晨光稀土新材料股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月4日