一种稀土熔盐电解自动恒温装置的制作方法

1.本实用新型涉及稀土加工设备技术领域，具体是一种稀土熔盐电解自动恒温装置。


背景技术：

2.熔盐电解法是用来提取在水溶液中不能制取的一些活性金属，由于此种方法具有较高的离子电导、较高的扩散系数、较低的粘度和快速的电极反应等优点，生产单一稀土金属、混合稀土金属及稀土合金的主要方式。
3.电解是将电流通过电解质溶液或熔融态电解质，在阴极棒和阳极板上引起氧化还原反应的过程，通过给将稀土溶液倒入到反应箱内，并对反应箱进行通电，使得反应箱内的溶液发生电解反应，将溶液中的稀土氧化还原出来。
4.目前，国内所采用的稀土金属生产以熔盐电解技术为主，电解温度的控制方式主要以人工调节电源的电流电压为主，因这种人工操作方式主要依靠个人的经验，温度波动大，难以进行控制，容易使得反应箱内的温度过高或过低，影响电解反应的效果，且现有的装置无法调节阴极棒的高度，随着电解的进行阴极棒插入电解液的端部直径会逐渐变小且端部会逐渐溶解，继而造成电流效率下降、电能消耗增加。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在于解决背景技术中存在的缺点，提供一种稀土熔盐电解自动恒温装置，通过电流控制器、加热器、加热线圈和温度感应器的配合使用，实现自动恒温功能，通过电动推杆、连接杆和夹持块的配合使用，能够调节阴极棒的高度。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种稀土熔盐电解自动恒温装置，包括箱体、第一设备箱、反应箱和加热组件以及调节组件；
7.所述箱体内部设置有反应箱，所述反应箱一侧设置有第一设备箱，所述反应箱另一侧设置有第二设备箱，所述箱体正面固定安装有控制面板，且所述控制面板上设置有显示屏，所述反应箱内部设置有阴极棒；
8.所述第一设备箱与反应箱之间设置有加热组件，用于保持反应箱的反应温度；
9.所述反应箱与所述第二设备箱之间设置有调节组件，用于调节阴极棒的高度。
10.进一步的，所述加热组件包括加热器和加热线圈，所述第一设备箱内部固定安装有加热器，所述反应箱外侧设置有加热线圈，所述加热线圈与加热器相连接，所述加热线圈自下而上缠绕在反应箱外侧，所述加热器与控制面板电性连接。
11.进一步的，所述调节组件包括电动推杆、连接杆和夹持块，所述第二设备箱内部固定安装有电动推杆，且所述电动推杆与控制面板电性连接，所述电动推杆顶部固定连接有连接杆，所述连接杆一侧通过转动轴转动连接有两个弧形结构的夹持块。
12.进一步的，所述阴极棒顶端位于两个夹持块之间，所述夹持块一侧开设置有固定孔，两个所述固定孔内部设置有与其相配套使用的固定螺栓。
13.进一步的，所述第一设备箱内部固定安装有蓄电池，所述第一设备箱内部设置有电流控制器，所述电流控制器顶部固定连接有导线，所述导线远离电流控制器的一端固定连接有阳极板，且所述阳极板位于反应箱内部。
14.进一步的，所述反应箱内壁上固定安装有三个温度感应器，且所述温度感应器分别位于反应箱内壁的上、中、下三个部位，所述温度感应器的信号输出端与显示屏的信号接收端信号连接。
15.本实用新型提供了一种稀土熔盐电解自动恒温装置，具有以下有益效果：
16.1、本实用优点在于，通过温度感应器、显示屏、控制面板、加热器和加热线圈，能够根据反应箱内的温度变化做出反应，并电流控制器调节加热器和加热线圈的温度，以达到自动调节恒温的作用，避免温度过高或过低影响电解反应的效率。
17.2、其次，当需要调节阴极棒的高度时，通过电动推杆、控制面板、连接杆和夹持块，使得电动推杆通过连接杆带动阴极棒进行升降，进而调节阴极棒的高度和阴极棒306埋入电解液的深度，进而控制阴极棒306与电解液的接触面积，控制电解反应的速度。
附图说明
18.图1为本实用新型的整体结构示意图。
19.图2为本实用新型的整体结构剖视图。
20.图3为本实用新型的加热线圈结构示意图。
21.图4为本实用新型的夹持块结构示意图。
22.图5为本实用新型的夹持块结构打开示意图。
23.图1-5中：1、箱体；101、控制面板；102、显示屏；2、第一设备箱；201、蓄电池；202、电流控制器；203、加热器；204、加热线圈；205、导线；206、阳极板；3、第二设备箱；301、电动推杆；302、连接杆；303、夹持块；304、固定孔；305、固定螺栓；306、阴极棒；4、反应箱；401、温度感应器。
具体实施方式
24.实施例：
25.请参阅图1-5中，
26.本实施例提供的一种稀土熔盐电解自动恒温装置，包括箱体1、第一设备箱2、第二设备箱3、反应箱4和加热组件以及调节组件；
27.反应箱4设置于箱体1内部，第一设备箱2设置于反应箱4一侧，第二设备箱3设置于反应箱4另一侧，箱体1正面固定安装有控制面板101，且控制面板101上设置有显示屏102，反应箱4内部设置有阴极棒306；
28.第一设备箱2与反应箱4之间设置有加热组件，用于保持反应箱4的反应温度；
29.反应箱4与第二设备箱3之间设置有调节组件，用于调节阴极棒306的高度。
30.其中反应箱4为铂材料制成，铂材料具有良好的耐腐蚀性和燃点高，使得反应箱4内部在进行电解反应时，反应箱4能够抵御反应时产生的高温，且能抵御反应箱4内部的电解液的侵蚀，延长反应箱4的使用寿命；
31.同时反应箱4还可以采用铱材料进行制成，铱材料同样具有良好的耐腐蚀性和燃
点高的特点，能够满足反应箱4所需要的制作调节，但是铱材料的耐腐蚀性虽然比铂材料的耐腐蚀性要好，但是铱材料的制作成本比铂材料的制作成本高，且铱材料的获取比铂材料的要难上许多，因此选择铂材料作为反应箱4的制作材料。
32.进一步的，加热组件包括加热器203和加热线圈204，第一设备箱2内部固定安装有加热器203，反应箱4外侧设置有加热线圈204，加热线圈204与加热器203相连接，加热线圈204自下而上缠绕在反应箱4外侧，加热器203与控制面板101电性连接，当需要对反应箱4进行升温加热时，通过控制面板101启动加热器203，使得加热器203对加热线圈204升温加热，然后加热线圈204的热量传递到反应箱4上，进而完成对反应箱4的升温加热，然后通过缠绕的加热线圈204能够均匀对反应箱4进行加热，使得反应箱4受热均匀，避免局部温度过高或过低影响电解效率。
33.进一步的，调节组件包括电动推杆301、连接杆302和夹持块303，第二设备箱3内部固定安装有电动推杆301，且电动推杆301与控制面板101电性连接，电动推杆301顶部固定连接有连接杆302，连接杆302一侧通过转动轴转动连接有两个弧形结构的夹持块303，当需要调节阴极棒306的高度时，通过控制面板101启动电动推杆301，使得电动推杆301带动连接杆302进行升降移动，进而通过夹持块303带动阴极棒306进行升降，调节阴极棒306埋入电解液的深度，进而控制阴极棒306与电解液的接触面积，控制电解反应的速度。
34.进一步的，所述阴极棒306顶端位于两个夹持块303之间，所述夹持块303一侧开设置有固定孔304，两个所述固定孔304内部设置有与其相配套使用的固定螺栓305，当需要更换阴极棒306时，通过转动固定螺栓305将其从固定孔304内取出，然后通过转动轴转动使夹持块303分离，将阴极棒306取出，然后将新的阴极棒306放置在两块夹持块303中间，接着通过固定螺栓305与固定孔304，使得两个夹持块303对阴极棒306进行夹持固定，完成阴极棒306的更换。
35.进一步的，第一设备箱2内部固定安装有蓄电池201，第一设备箱2内部设置有电流控制器202，反应箱4内部设有阳极板206，且阳极板206顶部固定连接有导线205，导线205远离阳极板206的一端与电流控制器202相连接，当需要调节反应箱4内的反应温度时，通过电流控制器202控制输入到加热器203内的电流，使得加热器203内通电产生的焦耳热减少或增加，进而调节加热线圈204对反应箱4的加热温度，完成反应箱4内的反应温度调节，而经过电流控制器202的电流通过导线205传输到阳极板206上，对反应箱4内部的电解液通电，使其发生电解反应。
36.进一步的，反应箱4内壁上固定安装有三个温度感应器401，且温度感应器401分别位于反应箱4内壁的上、中、下三个部位，温度感应器401的信号输出端与显示屏102的信号接收端信号连接，通过温度感应器401的信号输出端发送到温度信号到显示屏102的信号接收端，使得显示屏102接收到信号后将温度数据显示出来，且通过控制面板101内部设定的温度范围进行判断是否需要升温或降温，以达到自动调节恒温的作用，避免温度过高或过低影响电解反应的效率。
37.在使用本实用新型时，当需要调节阴极棒306的高度时，通过控制面板101启动电动推杆301，使得电动推杆301带动连接杆302进行升降移动，进而通过夹持块303带动阴极棒306进行升降，调节阴极棒306埋入电解液的深度，进而控制阴极棒306与电解液的接触面积，控制电解反应的速度,接着在进行电解反应时，通过温度感应器401的信号输出端发送
到温度信号到显示屏102的信号接收端，使得显示屏102接收到信号后将温度数据显示出来，且通过控制面板101内部设定的温度范围进行判断是否需要升温或降温，以达到自动调节恒温的作用，避免温度过高或过低影响电解反应的效率，当需要对反应箱4进行升温加热时，控制面板101启动加热器203，使得加热器203对加热线圈204升温加热，然后加热线圈204的热量传递到反应箱4上，进而完成对反应箱4的升温加热，通过缠绕的加热线圈204能够均匀对反应箱4进行加热，使得反应箱4受热均匀，避免局部温度过高或过低影响电解效率，然后通过导线205将电流传输到阳极板206上，对反应箱4内部的电解液通电，使其发生电解反应，当需要更换阴极棒306时，通过转动固定螺栓305将其从固定孔304内取出，然后通过转动轴转动使夹持块303分离，将阴极棒306取出，然后将新的阴极棒306放置在两块夹持块303中间，接着通过固定螺栓305与固定孔304，使得两个夹持块303对阴极棒306进行夹持固定，完成阴极棒306的更换，通过以上结构能够实现自动恒温功能以及调节阴极棒306的高度。