一种熔盐电解过程中精准加料装置及其方法

本发明涉及熔盐电解领域，尤其涉及一种熔盐电解过程中精准加料装置及其方法。

背景技术：

钨作为一种难熔的稀有金属，因其特有的物理、化学性能而被广泛地应用于军工、电子、冶金、石油化工等重要工业领域，世界上很多国家都把钨作为一种重要的战略金属。硬质合金在工业上的应用广泛，每年的硬质合金报废量十分巨大，因此废硬质合金是钨金属提取的宝贵二次资源。

熔盐电解法同其他硬质合金回收方法相比，具有可直接获得再生钨金属粉末的优势。在熔盐电解的过程中常常需要添加活性物质来提高电流效率。同时在进行熔盐电化学实验时，需要进行对活性物质钨酸钠添加量的控制。

随着电解过程的进行，活性物质均在不断的消耗，为保证电解的连续进行以及熔盐电化学实验的稳定性，在电解过程中需要定量地补充活性物质钨酸钠，而开盖添加会引入空气；由于废硬质合金熔盐电解回收工艺需要高温密闭环境，持续电解过程中多次添加活性物质会导致密闭环境中进入氧气，破坏惰性气氛，从而导致产品被氧化，因此开发一种无需开盖的定量加入活性物质的加料装置尤为重要。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种熔盐电解过程中精准加料装置。本发明实施例提供的加料装置在熔盐电解过程中，保持电解炉惰性气氛的同时，实现多次精准加料装置。

本发明实施例提供一种熔盐电解过程中精准加料装置，包括：支撑杆1，圆环3、下料金属刷5和装料平台6；所述支撑杆1与所述装料平台6连接，所述圆环3嵌套在所述支撑杆1上，所述下料金属刷5与所述圆环3连接，所述下料金属刷5设于所述装料平台6上，所述装料平台6上设有加料孔。本发明中，所述加料装置能够在熔盐电解中保持电解炉惰性气氛的同时，多次精准加料，使高温熔盐回收硬质合金实现高电流效率的持续生产。本发明通过采用支撑杆1与圆环3互相嵌套的结构，而且下料金属刷5与圆环3相连接，使得下料金属刷5能够更好的在所述装料平台6上的放料区域进行分区下料，达到精准加料的目的。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述放料平台6上设有分隔挡板4，所述分隔挡板4将所述装料平台6划分为至少3个放料区域，优选为4个放料区域。本发明中，采用上述熔盐电解过程中精准加料装置，可以很好的控制钨酸钠浓度对电解过程的对比影响，以及钨酸钠浓度对电化学测试过程中的对比影响。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述下料金属刷5与所述支撑杆1通过圆环3嵌套为一体，下料金属刷5随圆环3转动和上下相对移动。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述下料金属刷5为不锈钢刷，所述下料金属刷5含有耐高温刷毛。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述下料装置杆2为不锈钢细杆，所述圆环3为不锈钢圆环，所述圆环3与下料装置杆2焊接为一体。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述支撑杆1为不锈钢杆，所述装料平台6为不锈钢底盘，所述装料平台6与所述支撑杆1焊接为一体。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述分隔挡板4的高度为1.0～2.0mm，所述下料金属刷5的宽度为0.1～0.3mm，厚度为0.1～0.3mm，长度为2.0～4.0mm；所述装料平台6的直径为10.0～14.0mm；所述装料平台6的缺口宽度为1.0～3.0mm。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述分隔挡板4的高度为1.5mm；所述下料金属刷5的宽度为0.2mm，厚度为0.2mm，长度为3.0mm；所述装料平台6的直径为12.0mm；所述装料平台6的缺口宽度为2.0mm。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述支撑杆1的直径为4.0～8.0mm，优选为6.0mm。

根据本发明实施例提供的所述的熔盐电解过程中精准加料装置，所述支撑杆1支撑整个加料装置，能够控制加料装置上升下降高度。

本发明实施例还提供一种熔盐电解过程中精准加料方法，采用所述的熔盐电解过程中精准加料装置；优选包括：

1)将原料放入装料平台6的放料区域；

2)旋转下料装置杆2，使下料金属刷5转动，将所述原料扫入加料孔；所述原料优选为钨酸钠粉末。

根据本发明实施例提供的熔盐电解过程中精准加料方法，步骤1)中，在装料过程中将原料钨酸钠粉末尽量放置在分隔挡板4边缘，以防止在下料过程中，原料掉落；根据电解过程中钨酸钠的消耗情况以及平台大小，调整每个放料区域的原料装料量。

根据本发明实施例提供的熔盐电解过程中精准加料方法，还包括：步骤3)，重复步骤1)和步骤2)，将不同放料区域中原料分别扫入加料孔，加入熔盐中；优选的，每个放料区域的原料装料量为1～5g。本发明中，通过上述方法来改变钨酸钠的浓度，来对比不同浓度对电解过程的影响，以及不同浓度钨酸钠对电化学性质产生的影响。

本发明实施例还提供一种所述熔盐电解过程中精准加料装置在废硬质合金熔盐电解回收中的应用。

本发明的有益效果至少在于：本发明提供的熔盐电解过程中精准加料装置能够在熔盐电解中保持电解炉惰性气氛的同时，多次精准加料，为高温熔盐电解硬质合金以及熔盐电化学实验过程中提供一种活性物质钨酸钠的精准加料装置，使高温熔盐回收硬质合金实现高电流效率的持续生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的精准加料装置的正视图；

图2是本发明实施例提供的精准加料装置的俯视图；

图3是本发明实施例提供的精准加料装置的正视图的主要尺寸，单位mm；

图4是本发明实施例提供的精准加料装置的俯视图的主要尺寸，单位mm。

附图标记：

1：支撑杆；2：下料装置杆；3：圆环；4：分隔挡板；5：下料金属刷；

6：装料平台。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用仪器等未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。所述方法如无特别说明均为常规方法，所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。

实施例1

本实施例提供一种熔盐电解过程中精准加料装置，该加料装置包括：支撑杆1、下料装置杆2、圆环3、下料金属刷5和装料平台6；所述支撑杆1与所述装料平台6连接，所述圆环3嵌套在所述支撑杆1上，所述下料金属刷5与所述圆环3通过所述下料装置杆2连接，所述下料金属刷5设于所述装料平台6上，所述装料平台6上设有加料孔。本发明实施例的精准加料装置能够在熔盐电解中保持电解炉惰性气氛的同时，多次精准加料，使高温熔盐回收硬质合金实现高电流效率的持续生产。

实施例2

本实施例提供采用实施例1加料装置的加料方法，包括如下：

步骤1)，准备原料，所述原料为钨酸钠粉末，因装料平台带有缺口，所以在装料过程中因将原料钨酸钠粉末尽量放置在隔板边缘，以防止在下料过程中，原料掉落；并根据电解过程中钨酸钠的消耗情况以及平台大小，每个区域所装钨酸钠原料的装料量为1～5g；

步骤2)，旋转下料装置杆，使金属刷转动，将原料钨酸钠粉末扫入装料平台缺口中；

步骤3)，重复步骤1)和步骤2)，将分隔的四个区域中原料钨酸钠粉末可四次加入熔盐中，以此来改变钨酸钠的浓度，来对比不同浓度对电解过程的影响，以及不同浓度钨酸钠对电化学性质产生的影响。

采用本发明实施例提供的熔盐电解过程中精准加料装置，可以很好的控制钨酸钠浓度对电解过程的对比影响，以及钨酸钠浓度对电化学测试过程中的对比影响。

实施例3

本实施例提供一种熔盐电解过程中精准加料装置，如图1-图4所示，该装置包括：支撑杆1，下料装置杆2、圆环3、下料金属刷5和装料平台6；所述支撑杆1与所述装料平台6连接，所述圆环3嵌套在所述支撑杆1上，所述下料金属刷5与所述圆环3通过所述下料装置杆2连接，所述下料金属刷5设于所述装料平台6上，所述装料平台6上设有加料孔。所述放料平台6上设有分隔挡板4，所述分隔挡板4将所述装料平台6划分为4个放料区域。所述下料金属刷5与所述支撑杆1通过圆环3嵌套为一体，下料金属刷5与圆环3一起转动、上下移动。所述下料金属刷5为不锈钢刷，所述下料金属刷5含有耐高温刷毛；所述下料装置杆2为不锈钢细杆，所述圆环3为不锈钢圆环，所述圆环3与下料装置杆2焊接为一体；所述支撑杆1为不锈钢杆，所述装料平台6为不锈钢底盘，所述装料平台6与所述支撑杆1焊接为一体。分隔挡板4的高度为1.5mm；所述下料金属刷5的宽度为0.2mm，厚度为0.2mm，长度为3.0mm；所述装料平台6的直径为12.0mm；所述装料平台6的缺口宽度为2.0mm；所述支撑杆1的直径为6.0mm。

本实施例中，通过采用上述装置能够控制电解过程中的精准加料，尤其是，通过采用嵌套结构，能够使得下料装置杆2与圆环3更好的在所述4个区域进行选择；采用分区域的装料平台6、下料装置杆2、下料金属刷5及其连接关系，上述部件共同作用能够进一步改善多次加料的不变，更好的解决在惰性气氛的熔盐电解过程中多次精准加料的技术问题；而且，采用上述各部件尺寸，尤其是下料金属刷5的宽度0.2mm、长度3.0mm、装料平台6的直径12.0mm、支撑杆1直径6.0mm能够使下料金属刷5更轻松地将所述原料扫入下料孔，进一步改善加料过程的准确性，更好的解决在惰性的熔盐电解过程中无法多次精准加料的技术问题。

本实施例还提供一种熔盐电解过程中上述精准加料装置的加料方法，包括：

步骤1)，将原料(钨酸钠粉末)放入装料平台6的放料区域；在装料过程中将原料钨酸钠粉末尽量放置在分隔挡板4边缘，以防止在下料过程中，原料掉落；根据电解过程中钨酸钠的消耗情况以及平台大小，调整每个放料区域的原料装料量为1～5g；

步骤2)，旋转下料装置杆2，使下料金属刷5转动，将所述原料扫入加料孔；所述原料为；

步骤3)，重复步骤1)和步骤2)，将不同放料区域中原料分别扫入加料孔，加入熔盐中。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。