本發(fā)明涉及電解槽雜質去除技術領域,具體涉及一種去除高溫熔鹽電解槽液面雜質的裝置及方法,尤其涉及一種去除高溫熔鹽電解槽液面上石墨灰的裝置及方法。
背景技術:
目前高溫熔鹽電解制備單金屬、硅、合金、碳化物時,電解槽、陽極板主要采用石墨材質制作,陽極板、電解槽因石墨體自身組織松疏,孔隙率較大,經高溫熔鹽以及電解過程中的腐蝕,造成石墨體內孔隙率變的更大,石墨掉渣更多,由于石墨比重比熔鹽比重小,石墨灰會飄浮在熔鹽液面上形成一層石墨灰覆蓋層,此石墨灰覆蓋層若不及時去除,會越積越多。石墨灰覆蓋層一方面影響電解時廢氣釋放,另一方面造成石墨陽極板、電解槽及其它設備腐蝕,電解過程中電流效率下降。
現有技術中,高溫熔鹽電解設備采用溢流去除石墨灰覆蓋層,但是當高溫熔鹽電解溫度在500℃以上時,無合適的穩(wěn)定可靠的熔鹽循環(huán)泵對電解槽內熔鹽進行循環(huán),石墨灰覆蓋層無法通過熔鹽自身流動溢流去除。
技術實現要素:
(一)解決的技術問題
針對現有技術不足,本發(fā)明提供一種去除高溫熔鹽電解槽液面石墨灰的裝置及方法,解決了現有技術中高溫熔鹽在500℃以上時電解槽液面石墨灰覆蓋層無法去除的技術問題。
(二)技術方案
為實現以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案予以實現:
一種去除高溫熔鹽電解槽液面石墨灰的裝置,包括由框架圍成的裝置本體,所述裝置本體包括安裝在框架上且用于收集石墨灰的布袋。
優(yōu)選的,所述布袋通過至少四個夾板安裝在框架上。
優(yōu)選的,所述框架底部設有用于定位布袋的限位桿。
優(yōu)選的,所述裝置本體至少一個側面為斜面。
優(yōu)選的,所述布袋為石墨纖維布袋。
優(yōu)選的,所述限位桿為鎳鉻鐵合金鋼筋。
優(yōu)選的,所述石墨纖維布袋具有耐800-1000℃高溫熔鹽腐蝕的性能。
一種去除電解槽液面石墨灰的方法,包括以下步驟:
S1、電解工作完畢后,陰、陽極通過電解槽上方的輸送系統(tǒng)提走,將上述的裝置掛到輸送系統(tǒng)上;
S2、所述裝置在所述輸送系統(tǒng)帶動下在電解槽內進行下降、水平、提升運動,輸送系統(tǒng)將所述裝置下降到電解槽內,再將所述裝置沿電解槽開始水平移動,將電解槽一端液面上石墨灰趕至另一端,液面上石墨灰被趕入布袋內,然后提升所述裝置,溶液通過布袋滴入電解槽內,石墨灰留在布袋內;
S3、待步驟S2布袋內溶液完全滴入電解槽后,將所述裝置吊出電解設備,再將布袋內石墨灰倒入石墨灰儲槽。
優(yōu)選的,步驟S2所述裝置沿電解槽開始水平移動時,裝置沿移動方向的前端面低于液面以下45-55mm,后端面高出液面90-110mm。
(三)有益效果
本發(fā)明提供一種去除高溫熔鹽電解槽液面石墨灰的裝置及方法,與現有技術相比優(yōu)點在于:
本發(fā)明去除高溫熔鹽電解槽液面雜質的裝置,采用高溫下不腐蝕且具有過濾功能的布袋,布袋為耐800-1000℃高溫熔鹽腐蝕性能的石墨纖維布袋,含有石墨灰高溫熔鹽溶液能夠快速滴入高溫熔鹽電解槽內,將石墨灰過濾出來除去,配合其他部件,該裝置能夠快速、有效、可靠的去除高溫熔鹽電解液面上石墨灰;
本發(fā)明去除電解槽液面石墨灰裝置呈梯形,這樣的設計便于石墨灰收集與傾倒;
本發(fā)明去除高溫熔鹽電解槽液面雜質的裝置及方法,裝置沿電解槽水平移動時,裝置呈斜面的一端低于液面以下45-55mm,與斜面相對的一端高出液面90-110mm,這種方法能夠保證石墨灰最大程度進入裝置的布袋內,該方法簡單、易操作,適用于高溫熔鹽電解批量生產,減輕工人工作強度,改善了工作環(huán)境。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明主視圖;
圖2為本發(fā)明左視圖;
圖3為本發(fā)明去除液面雜質的工作流程圖;
圖中:1、裝置本體;2、電解槽;3、輸送系統(tǒng);4、封閉通道;5、掛鉤;6、框架;7、布袋;8、第一夾板;9、第二夾板;10、第三夾板;11、螺栓;12、螺母;13、限位桿;14、第四夾板。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明實施例中,公開一種去除高溫熔鹽電解槽液面石墨灰的裝置,包括由框架6圍成的裝置本體1,裝置本體1包括安裝在框架6上且用于收集石墨灰的布袋7。
進一步的,布袋7通過至少四個夾板安裝在框架上,框架6底部設有用于定位布袋7的限位桿13,裝置本體1至少一個側面為斜面,布袋7為石墨纖維布袋,限位桿13為鎳鉻鐵合金鋼筋,石墨纖維布袋具有耐800-1000℃高溫熔鹽腐蝕的性能。
一種利用權利上述裝置去除電解槽液面石墨灰的方法,包括以下步驟:
S1、電解工作完畢后,陰、陽極通過電解槽2上方的輸送系統(tǒng)3提走,將裝置掛到輸送系統(tǒng)3上;
S2、裝置在所述輸送系統(tǒng)3帶動下在電解槽2內進行下降、水平、提升運動,輸送系統(tǒng)3將裝置下降到電解槽2內,再將裝置沿電解槽2開始水平移動,將電解槽2一端液面上石墨灰趕至另一端,液面上石墨灰被趕入布袋7內,然后提升裝置,溶液通過布袋7滴入電解槽2內,石墨灰留在布袋7內;
S3、待步驟S2布袋7內溶液完全滴入電解槽2后,將裝置吊出電解設備,再將布袋7內石墨灰倒入石墨灰儲槽。
步驟S2中,裝置沿電解槽開始水平移動時,裝置呈斜面的一端低于液面以下45-55mm,與斜面相對的一端高出液面90-110mm。
優(yōu)選的方案:結合圖3所示,裝置本體1呈梯形,一側為斜面便于石墨灰收集與傾倒,斜面一側低于所對的直面一側150mm,便于裝置本體1去除石墨灰時,前側進入電解槽2液面下50mm,后側高出液面100mm,物料輸送系統(tǒng)3掛鉤5上與封閉通道4間設有導向系統(tǒng),物料輸送系統(tǒng)3帶動裝置本體1向前移動時不偏斜,隨著物料輸送系統(tǒng)3移動裝置本體1向前趕走液面上石墨灰;
優(yōu)選的方案,一種利用權利上述裝置去除電解槽液面石墨灰的方法,包括以下步驟:S1、電解工作完畢后,陰、陽極通過電解槽2上方的輸送系統(tǒng)3提走,將裝置掛到輸送系統(tǒng)3上,使該裝置呈斜面的一側與輸送系統(tǒng)3移動方向一致;
S2、裝置在所述輸送系統(tǒng)3帶動下在電解槽2內進行下降、水平、提升運動,輸送系統(tǒng)3將裝置下降到電解槽2內,再將裝置沿電解槽2開始水平移動,裝置呈斜面的一端低于液面以下50mm,與斜面相對的一端高出液面100mm,裝置將電解槽2一端液面上石墨灰趕至另一端,液面上石墨灰被趕入布袋7內,然后提升裝置,溶液通過布袋7滴入電解槽2內,石墨灰留在布袋7內;
S3、待步驟S2布袋7內溶液完全滴入電解槽2后,將裝置吊出電解設備,再將布袋7內石墨灰倒入石墨灰儲槽。
步驟S2優(yōu)選的方案:裝置呈斜面的一端低于液面以下45mm,與斜面相對的一端高出液面90mm,或裝置呈斜面的一端低于液面以下55mm,與斜面相對的一端高出液面110mm。
另一個優(yōu)選的的方案:本實施例方案適用于高溫熔鹽電解去除液面上石墨灰的裝置,尤其是固態(tài)SiO2在850℃-900℃CaCl2熔鹽中電解制備鋰離子電池負極的硅或硅碳復合材料的高溫熔鹽電解去除電解槽液面上石墨灰的裝置,公開一種去除高溫熔鹽電解槽液面石墨灰的裝置,包括由框架6圍成的裝置本體1,夾板分為第一夾板8、第二夾板9、第三夾板10和第四夾板14,布袋7利用夾板安裝在框架6上,第一夾板8、第二夾板9、第三夾板10和第四夾板14分別利用螺栓11、螺母12固定在框架6上。
工作時,配合電解槽及其輔助設施,如圖1、圖2和圖3所示,首先,利用石墨灰比重小于高溫熔鹽比重,石墨灰會漂浮在液面上,布袋7采用石墨纖維布制作能耐高溫熔鹽腐蝕,能截留石墨灰,同時高溫熔鹽溶液及時、快速流入電解槽2內;第一夾板8、第二夾板9、第三夾板10、第四夾板14、螺栓11、螺母12、掛鉤5、框架6、限位桿13采用鎳鉻鐵合金制作,耐高溫熔鹽腐蝕。
綜上所述,本發(fā)明去除高溫熔鹽電解槽液面雜質的裝置,采用高溫下不腐蝕且具有過濾功能的布袋,布袋為耐800-1000℃高溫熔鹽腐蝕性能的石墨纖維布袋,含有石墨灰高溫熔鹽溶液能夠快速滴入高溫熔鹽電解槽內,將石墨灰過濾出來除去,配合其他部件,該裝置能夠快速、有效、可靠的去除高溫熔鹽電解液面上石墨灰;
本發(fā)明去除電解槽液面石墨灰裝置呈梯形,這樣的設計便于石墨灰收集與傾倒;
本發(fā)明去除高溫熔鹽電解槽液面雜質的裝置及方法,裝置沿電解槽水平移動時,裝置呈斜面的一端低于液面以下45-55mm,與斜面相對的一端高出液面90-110mm,這種方法能夠保證石墨灰最大程度進入裝置的布袋內,該方法簡單、易操作,適用于高溫熔鹽電解批量生產,減輕工人工作強度,改善了工作環(huán)境。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。