专利名称：一种熔盐电解法生产高纯钛的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及高纯钛的生产装置，特别涉及熔盐电解法生产高纯钛的装置。
背景技术：
在目前钛行业中，将钛含量大于99. 9% (3N)以上的钛称为高纯钛，其产品一般可分为3N、4N、5N、6N等级别，主要用于超大规模集成电路的溅射靶材。目前，高纯钛的生产方法主要有克劳尔法(Kroll)、熔盐电解法、碘化裂解提纯法、电子束熔炼精炼法等，在熔盐电解法中，有直接在熔盐中电解TiC14生产氯气和钛，也有采用以低价氯化物为主体的熔盐电解质电解生产高纯钛。
发明内容
本发明的目的在于提供一种熔盐电解法生产高纯钛的装置，并采用以低价氯化物为主体的熔盐电解质电解生产高纯钛。 —种熔盐电解法生产高纯钛的装置，主要包括电解槽体、反应器，反应器置于电解槽体内，在反应器内壁下部一周设有阳极框，反应器上部采用法兰与大盖密闭连接，在大盖上设有熔盐管和隔热板，且设有海绵钛加料管，与反应器内的阳极框相对应，在大盖上还设有阴极罩，阴极罩内设有阴极传动杆，阴极传动杆穿过大盖上的孔伸入到反应器内，在阴极传动杆下端设有阴极棒，在阴极传动杆上设有隔热板，在阴极罩的一侧设有高纯钛收集管，在高纯钛收集管与阴极罩下方连接处设有切割刀，切割刀连接有操纵杆，在高纯钛收集管下方通过阀门连接产品收集罐。 本发明熔盐电解法生产高纯钛的装置，生产高纯钛的纯度可达到4N(99. 99% )以上，且能实现连续生产，提高产量。
图1为本发明的一种熔盐电解法生产高纯钛的装置示意图 图中1-电解槽体、2-反应器、3-阳极框、4-大盖、5-海绵钛加料管、6-熔盐管、7_隔热板、8_阴极罩、9_阴极传动杆UO-阴极棒Ul-隔热板、12_高纯钛收集管、13_切割刀、14-操纵杆、15-阀门、16-产品收集罐
具体实施例方式
下面结合附图，对本发明进行进一步详细说明。 —种熔盐电解法生产高纯钛的装置，主要包括电解槽体1、反应器2，反应器2置于电解槽体l内，在反应器2内壁下部一周设有阳极框3，反应器上部采用法兰与大盖4密闭连接，在大盖上设有熔盐管6和隔热板7，且设有海绵钛加料管5，与反应器2内的阳极框3相对应，在大盖4上还设有阴极罩8，阴极罩8内设有阴极传动杆9，阴极传动杆9穿过大盖4上的孔伸入到反应器2内，在阴极传动杆9下端设有阴极棒IO，在阴极传动杆9上设有隔热板ll，在阴极罩8的一侧设有高纯钛收集管12，在高纯钛收集管12与阴极罩8下方连接处设有切割刀13，切割刀13连接有操纵杆14，在高纯钛收集管12下方通过阀门15连接产品收集罐16。 在本发明装置中，隔热板11及与之配合的大盖上孔的尺寸应能保证阴极棒10通过。 采用本发明的装置进行生产高纯钛时，先向反应器2内加入一定量的含低钛氯化物的碱金属氯化物混合熔盐，从海绵钛加料管5中加入海绵钛到阳极框3中，在一定的电解条件下，对阴极传动杆9和阳极框3通入直流电，电解一定时间后，通过阴极传动杆9，将隔热板11连同阴极棒10 —起提升，使阴极棒10脱离含低钛氯化物的碱金属氯化物混合熔盐液面，待阴极棒10上夹杂的熔盐充分回落到反应器3后，将阴极棒IO最下端提长到切割刀13，通过操纵杆14推进切割刀13，然后在阴极传动杆9的向下转动力的带动下，将阴极杆上沉积的高纯钛切割到高纯钛收集管12中后，打开阀门15，将高纯钛收集到产品收集罐16中。
权利要求
一种熔盐电解法生产高纯钛的装置，主要包括电解槽体(1)、反应器(2)，反应器(2)置于电解槽体(1)内，其特征在于在反应器(2)内壁下部一周设有阳极框(3)，反应器(2)上部采用法兰与大盖(4)密闭连接，在大盖上设有熔盐管(6)和隔热板(7)，且设有海绵钛加料管(5)，与反应器(2)内的阳极框(3)相对应，在大盖(4)上还设有阴极罩(8)，阴极罩(8)内设有阴极传动杆(9)，阴极传动杆(9)穿过大盖(4)上的孔伸入到反应器(2)内，在阴极传动杆(9)下端设有阴极棒(10)，在阴极传动杆(9)上设有隔热板(11)，在阴极罩(8)的一侧设有高纯钛收集管(12)，在高纯钛收集管(12)与阴极罩(8)下方连接处设有切割刀(13)，切割刀(13)连接有操纵杆(14)，在高纯钛收集管(12)下方通过阀门(15)连接产品收集罐(16)。
2. 根据权利要求1所述的熔盐电解法生产高纯钛的装置，其特征在于所述的隔热板(11)及与之配合的大盖上孔的尺寸应能保证阴极棒(10)通过。
全文摘要
一种熔盐电解法生产高纯钛的装置，包括电解槽体、反应器，反应器置于电解槽体内，在反应器内壁下部一周设有阳极框，反应器上部采用法兰与大盖密闭连接，在大盖上设有熔盐管和隔热板，且设有海绵钛加料管，与反应器内的阳极框相对应，在大盖上还设有阴极罩，阴极罩内设有阴极传动杆，阴极传动杆穿过大盖上的孔伸入到反应器内，在阴极传动杆下端设有阴极棒，在阴极传动杆上设有隔热板，在阴极罩的一侧设有高纯钛收集管，在高纯钛收集管与阴极罩下方连接处设有切割刀，切割刀连接有操纵杆，在高纯钛收集管下方通过阀门连接产品收集罐，利用本装置生产高纯钛的纯度可达到4N(99.99％)以上，且能实现连续生产，提高产量。
文档编号C25C3/28GK101775626SQ20091026686
公开日2010年7月14日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者余家华, 李斗良, 林红波, 翁启钢, 袁继维, 袁铁锤 申请人:遵义钛业股份有限公司;中南大学