技术特征：
1.一种稀土电解槽中阳极动作执行方法，其特征在于，在稀土电解过程中，根据阳极消耗，通过全自由度调节阳极的运动方向，形成熔盐液面极距大、熔盐内部极距小的梯度极距进行电解；其中，全自由度调节阳极的运动方向，以阳极顶面垂直的对称轴作为z轴，以水平面上阳极和阴极连线为x轴，在水平面上以垂直x轴的方向为y轴；阳极的动作包括将阳极沿x轴向阴极靠近、阳极沿z轴向熔盐内部方向移动、阳极沿y轴向两侧往复移动、以阳极顶面的中心点为固定点以z轴为轴心转动、以阳极顶面的中心点为固定点在yz平面内摆动、以阳极顶面的中心点为固定点在xz形成的平面内摆动中的一种动作方式或几种动作方式的结合。2.根据权利要求1所述的稀土电解槽中阳极动作执行方法，其特征在于，所述的阳极沿x轴向阴极靠近，是阳极整体向电解槽中心靠近，移动速度和电解过程阳极消耗速度相同，保证极距不变，且不随阳极的消耗而改变；所述的阳极沿z轴向熔盐内部方向移动，为将阳极向熔盐内部方向移动，移动速度和阳极消耗速度匹配；所述的阳极沿y轴向两侧往复移动，是在与阳极和阴极连线的垂直方向上移动，移动幅度＜阳极顶面在y轴方向的长度的30％；所述的以阳极顶面的中心点为固定点以z轴为轴心转动，是指周期性匀速转动，旋转角度为-30
°
～30
°
；其中，0
°
为阳极和初始未旋转位置重合；所述的以阳极顶面的中心点为固定点在yz平面内摆动，是指周期性匀速在yz形成的平面上摆动，摆动的轴心为x轴，摆动角度为-30
°
～30
°
；其中，0
°
为阳极初始未摆动位置重合；所述的以阳极顶面的中心点为固定点在xz形成的平面内摆动，是指以z轴向x轴方向可转动，转动的轴心为y轴，转动至确定角度后电解过程中不在沿此方向运动，其中，转动角度介于0～45
°
之间，最终形成熔盐表面极距大，熔盐内部极距小；其中，0
°
为阳极初始未摆动位置重合，即此时为等极距电解。3.根据权利要求1所述的稀土电解槽中阳极动作执行方法，其特征在于，采用所述的稀土电解槽中阳极动作执行方法，使得阳极自动控制稀土电解槽的电流效率大于80％，阳极的利用率提高15％。4.一种阳极自动控制稀土电解槽，包括电解槽槽体，阴极和阳极，其特征在于，还包括，用于夹持阳极的导电阳极夹具和用于控制阳极运动的执行机构；所述的执行机构能够实现阳极的动作方式，包括将阳极沿x轴向阴极靠近、阳极沿z轴向熔盐内部方向移动、阳极沿y轴向两侧往复移动、以阳极顶面的中心点为固定点以z轴为轴心转动、以阳极顶面的中心点为固定点在yz平面内摆动、以阳极顶面的中心点为固定点在xz形成的平面内摆动中的一种动作方式或几种动作方式的结合。5.根据权利要求4所述的阳极自动控制稀土电解槽，其特征在于，所述的导电阳极夹具为与阳极相连并固定阳极的导电阳极夹具，导电阳极夹具和执行机构连接。6.根据权利要求4所述的阳极自动控制稀土电解槽，其特征在于，当执行机构为实现阳极的全自由度调节的执行机构时，执行机构包括全向移动底座，在全向移动底座上方连接有z向升降杆，z向升降杆上方固定连接有第一电机，第一电机的电机轴和x轴向或y轴向平行，第一电机的电机轴的输出端和第二电机固定连接，第二电机的电机轴和y轴向或x轴向平行，且第一电机的电机轴和第二电机的电机轴垂直；执行机构中，全向移动底座用于实现
执行机构带动导电阳极夹具在x轴和y轴移动、以及绕z轴的旋转；z向升降杆用于实现执行机构带动导电阳极夹具在z轴的移动，第一电机的电机轴和第二电机的电机轴分别用于实现执行机构带动导电阳极夹具绕x轴的旋转和绕y轴的旋转。7.根据权利要求6所述的阳极自动控制稀土电解槽，其特征在于，第二电机的电机轴和导电阳极夹具连接，通过执行机构的独立或结合执行动作，实现阳极的动作执行。8.根据权利要求6所述的阳极自动控制稀土电解槽，其特征在于，当执行机构为实现阳极的某一种动作方式时，实现其他动作方式的结构部件去除。
技术总结
一种稀土电解槽中阳极动作执行方法和阳极自动控制电解槽，属于稀土电解领域。稀土电解槽中阳极动作执行方法，在稀土电解过程中，根据阳极消耗，通过全自由度调节阳极的运动方向，形成熔盐液面极距大、熔盐内部极距小的梯度极距进行电解；其中，阳极的动作包括将阳极沿X轴向阴极靠近、阳极沿Z轴向熔盐内部方向移动、阳极沿Y轴向两侧往复移动、以阳极顶面的中心点为固定点以Z轴为轴心转动、以阳极顶面的中心点为固定点在YZ平面内摆动、以阳极顶面的中心点为固定点在XZ形成的平面内摆动中的一种动作方式或几种动作方式的结合。该方法能够提高阳极寿命、减少残极率、提高电流效率、降低能耗。能耗。能耗。
技术研发人员：陈建设 傅大学 李斌川 韩庆 孙树臣 刘奎仁 涂赣峰
受保护的技术使用者：东北大学
技术研发日：2022.08.02
技术公布日：2022/11/3