本实用新型属于钛的制备领域，具体的是制备高纯钛的电解槽。
背景技术：
钛因为密度低，耐腐蚀性、机械性能好，且生物相容性优异，被广泛应用在航空航天制造、牙科加工和骨科植入加工等领域。将钛含量在3N及以上的钛称为高纯钛，熔盐电解法是生产高纯钛的主要方法之一。目前的熔盐电解法一般将阴极板和用于电解的涂钛阳极板置于相同的电解质溶液中，两者之间没有形成隔离，如此，在电解反应一段时间后，电解质的成分反生改变，影响高纯钛产品的质量。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种提高电解质溶液稳定性以提高高纯钛产品质量的制备高纯钛的电解槽。
本实用新型采用的技术方案是：制备高纯钛的电解槽，包括电解反应器、阴极板和用于电解的涂钛阳极板，电解反应器为反应体和反应盖密封形成的封闭容器；在反应体内设置有挡板，所述电解反应器由挡板分隔成位于上方的低温区和位于下方的高温反应区；
在电解反应器外侧设置有电解质导入管，所述电解质导入管与高温反应区相连通；
所述阴极板和涂钛阳极板位于高温反应区内，在高温反应区内设置有导流管，所述导流管位于涂钛阳极板下方，其一端伸入电解反应器外并设置有阳极液出口；在导流管的上方安装有硬质的阳极隔膜袋，所述阳极隔膜袋的下端与导流管相连通，上端设置有开口；所述涂钛阳极板由上端的开口伸入阳极隔膜袋内；所述涂钛阳极板的上端开口高出电解质的液面。
进一步的，在反应体的内壁固定连接有环形凸台，所述挡板一端固定有转轴，所述挡板通过转轴与凸台铰接，并在转轴的一端安装有驱动手柄，所述驱动手柄位于反应体外侧。
进一步的，在电解反应器外侧设置有空气补给系统，所述空气补给系统包括抽真空管、抽真空机、氩气提纯装置、氩气进气管；所述抽真空管一端与低温区相连通，另一端与抽真空机的入口相连，并在抽真空管上设置有控制气体流出的排气阀；所述抽真空机的出口与氩气提纯装置的入口相连，氩气提纯装置的出口与低温区通过氩气进气管相连，并在氩气进气管上设置有控制氩气进入的进气阀。
进一步的，所述阴极板和涂钛阳极板间隔排成一列。
进一步的，所述阴极板的总数量少于涂钛阳极板的总数量。
本实用新型的有益效果是：该制备高纯钛的电解槽，由于阳极隔膜袋将未发生电解反应的电解质与发生电解反应的电解质隔离，并将发生电解反应的电解质由导流管引出，其维持了电解质溶液的稳定性，避免电解质溶液的成分发生改变，从而提高了高纯钛产品的质量。其中，阳极隔膜袋采用现有的隔膜袋即可。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为挡板截面图。
图中，电解反应器1、反应体11、反应盖12、低温区13、高温反应区14、阴极板2、涂钛阳极板3、挡板41、凸台42、转轴43、驱动手柄44、电解质导入管5、导流管6、阳极液出口61、阳极隔膜袋7、空气补给系统8、真空管81、排气阀82、抽真空机83、氩气提纯装置84、氩气进气管85、进气阀86。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明如下：
制备高纯钛的电解槽，如图1所示，包括电解反应器1、阴极板2和用于电解的涂钛阳极板3，电解反应器1为反应体11和反应盖12密封形成的封闭容器；在反应体11内设置有挡板41，所述电解反应器1由挡板41分隔成位于上方的低温区13和位于下方的高温反应区14；
在电解反应器1外侧设置有电解质导入管5，所述电解质导入管5与高温反应区14相连通；
所述阴极板2和涂钛阳极板3位于高温反应区14内，在高温反应区14内设置有导流管6，所述导流管6位于涂钛阳极板3下方，其一端伸入电解反应器1外并设置有阳极液出口61；在导流管6的上方安装有硬质的阳极隔膜袋7，所述阳极隔膜袋7的下端与导流管6相连通，上端设置有开口；所述涂钛阳极板3由上端的开口伸入阳极隔膜袋7内；所述涂钛阳极板3的上端开口高出电解质的液面。
电解质为CaF、NaF、LiF、CsCl2、LiCl、NaCl、KCl、MgCl2、AlCl3中的一种或一种以上与TiCl3、TiCl2、K2TiF6、Na2TiF6中的一种或一种以上的混合盐作为电解质。
电解时，将电解质由电解质导入管5输送到高温反应区14，电解质浸入阳极隔膜袋7内发生电解，电解后的阳极液由阳极隔膜袋7的下端进入导流管6，并由阳极液出口61输出。电解结束后，将阴极板2和涂钛阳极板3抬离电解质液面，在高温反应区14静止片刻，待阴极板2和涂钛阳极板3上的电解液滴回后，将阴极板2和涂钛阳极板3提至低温区进行降温，待冷却后可更换阴极板2和涂钛阳极板3。
该制备高纯钛的电解槽，由于阳极隔膜袋7将未发生电解反应的电解质与发生电解反应的电解质隔离，并将发生电解反应的电解质由导流管6引出，其维持了电解质溶液的稳定性，避免电解质溶液的成分发生改变，从而提高了高纯钛产品的质量。其中，阳极隔膜袋7采用现有的隔膜袋即可。
为了实现隔离低温区13与高温反应区14及连通低温区13与高温反应区14根据需要的切换，优选的，如图1和图2所示，在反应体11的内壁固定连接有环形凸台42，所述挡板41一端固定有转轴43，所述挡板41通过转轴43与凸台42铰接，并在转轴43的一端安装有驱动手柄44，所述驱动手柄44位于反应体11外侧。通过驱动手柄44驱动转轴43正转以实现挡板41隔离低温区13与高温反应区14，通过驱动手柄44驱动转轴43反转实现隔离低温区13与高温反应区14连通。
由于钛在高温下的化合能力极强，可以与氧、碳、氮及其他许多元素化合，为了防止这些元素入侵，优选的，在电解反应器1外侧设置有空气补给系统8，所述空气补给系统8包括抽真空管81、抽真空机83、氩气提纯装置84、氩气进气管85；所述抽真空管81一端与低温区13相连通，另一端与抽真空机83的入口相连，并在抽真空管81上设置有控制气体流出的排气阀82；所述抽真空机83的出口与氩气提纯装置84的入口相连，氩气提纯装置84的出口与低温区13通过氩气进气管85相连，并在氩气进气管85上设置有控制氩气进入的进气阀86。该空气补给系统8不仅避免了其他化学元素的入侵，还能循环利用氩气，提高了氩气等保护气体的利用率，避免了氩气等保护气体损失。
为了提高电解效率，所述阴极板2和涂钛阳极板3间隔排成一列。
为了提高阴极板2和涂钛阳极板3的利用率，避免浪费，所述阴极板2的总数量少于涂钛阳极板3的总数量。