1030-1100 °C，金属钕平均电单耗4.5kff.h/ (kgPrNd)。
[0165]实施例12
[0166]参见图3、图9、图10、图13。
[0167]电解炉组，包括I台共用电源12、6台电解炉(A、B、N、P、Y及Z)、6台辅助电源(13A、13B、13N、13P、13Y 及 13Z)及 12 个开关(17A、18A、17B、18B、17N、18N、17P、18P、17Y、18Y、17Z及18Z)。所述共用电源12为HISFB-15000A高频开关电源。
[0168]所述电解炉A的阳极9A与共用电源12的正极连接，阳极9A与共用电源12之间有开关18A，电解炉A的阴极8A与电解炉B的阳极9B连接，阴极8A与阳极9B之间有开关18B，电解炉B的阴极8B与电解炉N的阳极9N连接，阴极8B与阳极9N之间有开关18N，电解炉N的阴极8N与电解炉P的阳极9P连接、阴极8N与阳极9P之间有开关18P，电解炉P的阴极8P与电解炉Y的阳极9Y连接、阴极8P与阳极9Y之间有开关18Y，电解炉Y的阴极8Y与电解炉Z的阳极9Z连接、阴极8Y与阳极9Z之间有开关18Z，电解炉Z的阴极8Z与共用电源12的负极连接组成电解炉组中共用电源12向各电解炉同时供电的主回路41。
[0169]各电解炉分别配有I台辅助电源13，所述各辅助电源13的正极与各自电解炉的阳极9连接，各辅助电源13的负极与各自电解炉的阴极8连接。
[0170]所述开关17A与导线组成控制电路42A并联在主回路42中电解炉A的两端，控制电路42A与开关18A联合可以切停电解炉A。所述开关17B与导线组成控制电路42B并联在主回路42中电解炉B的两端，控制电路42B与开关18B联合可以切停电解炉B。所述开关17N与导线组成控制电路42N并联在主回路42中电解炉N的电两端，控制电路42N与开关18N联合可以切停电解炉N。所述开关17P与导线组成控制电路42P并联在主回路42中电解炉P的两端，控制电路42P与开关18P联合可以切停电解炉P。所述开关17Y与导线组成控制电路42Y并联在主回路42中电解炉Y的两端，控制电路42Y与开关18Y联合可以切停电解炉Y。所述开关17Z与导线组成控制电路42Z并联在主回路42中电解炉Z的两端，控制电路42Z与开关18Z联合可以切停电解炉Z。
[0171]所述电解炉A、B、N、P、Y及Z相同，其中电解炉A为实施例2中所用电解炉。
[0172]上述各开关18及对应的各控制电路42组合作用，可以将任意电解炉自电解炉组中切停而不影响其余电解炉的使用。
[0173]电解时，由共用电源12提供电解炉Α、B、N、P、Y及Z所需总电压及按电解炉组中电解电流最低的电解炉A所需的电流供电。需要调整其余各电解炉的电解电流、电流密度、温度等工艺参数时，可以通过调整部件3控制阳极9升降或前后运动改变阳极9的有效导电面积、电流密度等调整相应工艺参数，也可以通过调整部件3控制阳极9左右运动改变阴阳两极间的距离达到调整相应工艺参数的目的。必要时，还可以控制各辅助电源13调整相应电解炉的电解炉温度、电流、电流密度等工艺参数。
[0174]在共用电源12稳定供电的基础上，调节各台电解炉的工艺参数时上述调节方式中以调整需调节电解炉的阴阳两极极距最灵敏，因此在调整工艺参数时应首先调整阴阳两极极距。当以调整极距的方式还不能达到最佳工艺参数时，还可以控制各辅助电源13调整相应电解炉的电解炉温度、电流、电流密度等工艺参数。在只需要调节一台或少数几台电解炉的工艺参数时以调节需调节电解炉的辅助电源最方便。
[0175]以调节电解炉的辅助电源输出电流来调节各电解炉的工艺参数时，由于不需要调整电解炉的电解电压，有利于降低电解电耗。
[0176]在夹套水冷却器12、铜管12b中冷却水的作用下，一方面阴极8的温度下降、电阻下降、产品电耗降低；另一方面如炉内电解质液体沿阴极8渗出时可以及时凝固渗出的电解质。
[0177]自电解炉组中任意切停电解炉A和/或B、N、P、Y、Z后，可以调整共用电源12输出的总电压和/或电流调整相应工艺参数。还可以各控制辅助电源13调整对应电解炉的电解炉温度、电流、电流密度等工艺参数。
[0178]主要电解工艺技术指标:
[0179]电解炉A、B、N、P、Y及Z均生产镨钕合金，共用电源12输出电压37.6V，电流约15000A，电解温度 1000-1080°C，镨钕合金电单耗 4.4kff.h/ (kgPrNd)。
[0180]生产中各电解炉主要分别以阳极9左右运动调整阴极8与阳极9两极距离控制各电解炉电解电压、电解温度等工艺参数，辅助电源A13、B13、Z13分别输出电流100-400A。电解炉N在以阳极N9左右运动调整极距的同时，辅以辅助电源N13输出电流400-600A控制电解炉温度等工艺参数。电解炉P、Y在以阳极P9左右运动调整极距的同时，辅以辅助电源Ρ13、Υ13分别输出电流600-900Α控制电解炉温度等工艺参数。
[0181 ] 在生产中需要调整单台电解炉的电解温度等工艺参数时，可以调整相应辅助电源13输出的电流，此时对电解炉组中其余电解炉影响更小。
[0182]共用电源12输出电压与各台电解炉单独电解稀土金属的电源输出电压之和的差的绝对值随电解炉组中工作的电解炉数量增加而增加；产品电单耗随电解炉组中工作的电解炉数量增加而降低。
[0183]实施例13
[0184]参见图2、图7。
[0185]电解炉，包括进料管1、调整部件3、密封罩4、炉膛5、炉壁6、外壳7、阴极8、阳极9、坩祸10、水冷却器12、保温层16和防渗绝缘部件20。所述外壳7内有保温层16、炉壁6，炉壁6内的空腔形成顶部开口的炉膛5。外壳7之上设有密封罩4将外壳7罩于其中。所述炉膛5内设有2块阴极8a、8b和3块阳极9a、9b、9c。所述各阴极8为金属板，在外壳7之外至炉壁6内壁的一端为接线端81，另一端自外壳7之外穿过外壳7及保温层16、炉壁6竖直悬置于炉膛5内，通过防渗绝缘部件20密封固定于炉壁6、保温层16及外壳7中。所述阳极9a、9b、9c各自的上端91a、91b、91c分别穿过密封罩4与位于密封罩4之上对应的调整部件3a、3b、3c连接，各调整部件3分别控制对应的阳极9运动。各阳极9与各阴极8均平行，各阴极8的两侧分别悬挂I块阳极9，阴极8与阳极9交替布置。所述各调整部件3可以分别控制对应的阳极9升降和/或前后、左右运动。所述坩祸10的截面呈梯形，置于炉膛5底部位于二块阴极8下方，其上沿保持水平，底部一角相对于其余各角深度较深。所述水冷却器12安装在外壳7之外的接线端81表面与外壳7保持适当距离。水冷却器12与外壳7保持适当距离可以节省水冷却器12与外壳7直接接触时二者之间设置的绝缘材料。
[0186]阳极9顶端通过导线与电源正极连接，二接线端81在外壳7外并联后与电源的负极连接。镧化合物等原材料自进料管I进入炉膛5内，熔融的电解质将炉膛5内的阴极8完全浸泡。接通电源后镧化合物在阴极8上被电解成金属镧液体沿阴极8流向坩祸10而被收集于坩祸10内并自动向较深一端集中。需要调整电解炉电压、电流、电流密度等工艺参数时，可以通过调整部件3控制阳极9升降或前后移动改变阳极9的有效电解面积、电流密度等工艺参数，也可以通过调整部件3控制阳极9左右移动改变阴阳两极间的距离达到调整工艺参数的目的。
[0187]以无水氯化镧为原料在氯化物熔盐体系中电解金属镧时，阳极9消耗速度缓慢，因而阳极9被消耗造成的阴阳两极间距变化小。因此，位于两阴极8之间的阳极9可以采用双面电解以提高阳极9的效率。
[0188]主要电解工艺技术指标:电解温度920-980°C，电解电流约8000A，电源输出电压10V，金属镧电单耗 10.7kff.h/ (kgLa)。
[0189]以上仅是本实用新型所列举的几种优选方式，本领域技术人员应理解，本实用新型实施方式并不限于以上几种，任何在本实用新型的基础上所作的等效变换，均应属于本实用新型的范畴。
【主权项】
1.一种电解炉组，包括共用电源(12)和至少2台电解炉；所述各电解炉包括阴极(8)和阳极(9)，所述共用电源(12)与各电解炉按照共用电源(12)的正极与第一台电解炉的阳极连接、其后每台电解炉的阳极与前一台电解炉的阴极连接、最末一台电解炉的阴极与共用电源(12)的负极连接组成；共用电源(12)向各电解炉供电的电路为主电路(41)，其特征在于所述各电解炉还包括调整部件(3)，所述调整部件(3)控制阳极(9)运动。2.如权利要求1所述电解炉组，其特征在于至少有I台电解炉还配有辅助电源(13)，所述各辅助电源(13)的正极与对应电解炉的阳极连接，辅助电源(13)的负极与对应电解炉的阴极连接。3.如权利要求1或2所述电解炉组，其特征在于还包括开关及将任意电解炉自电解炉组中切停的控制电路(42)。4.如权利要求3所述电解炉组，其特征在于包括I台共用电源(12)、4台电解炉(A、N、P、Z)、4 台辅助电源(A13、N13、P13、Z13)及 8 个开关(Al、A2、N1、N2、Pl、P2、Zl 及 Z2);所述电解炉还包括进料管⑴、密封罩⑷、炉膛(5)、炉壁(6)、外壳(7)、坩祸(10)、夹套水冷却器(12)、保温层(16)和防渗防渗绝缘部件(20);所述外壳(7)内有炉壁(6)，炉壁(6)内的空腔形成顶部开口的炉膛(5)，炉膛(5)顶部设有密封罩(4)盖合在保温层(16)之上；所述炉膛(5)内设有2块阴极⑶和4块阳极(9);所述各阴极⑶一端自外壳(7)之外穿过外壳(7)及炉壁(6)竖直悬置于炉膛(5)内，在外壳(7)之外的另一端成为接线端(81)，在炉体外与电源的负极连接；各阴极(8)密封固定于炉壁(6)中，阴极(8)与炉壁(6)及外壳(7)之间有防渗防渗绝缘部件(20);所述阳极(9)呈矩形，上端卡合在位于密封罩(4)之上并穿过密封罩(4)的调整部件(3)的下端，在每块阴极(8)的两侧平行地各悬挂一块阳极(9);所述调整部件(3)的上端通过导线与电源正极连接；所述调整部件(3)控制阳极(9)升降和/或前后、左右运动；各阴极(8)下方炉膛(5)底部各设置一个坩祸(10)，二坩祸(10)之间设有连通的通道；所述夹套水冷却器(12)安装在外壳(7)之外的接线端(81)表面。
【专利摘要】一种电解炉组，属于稀土冶金电解设备及其使用技术领域。包括共用电源(12)和至少2台电解炉；所述各电解炉包括阴极(8)和阳极(9)，所述共用电源(12)与各电解炉按照共用电源(12)的正极与第一台电解炉的阳极连接、其后每台电解炉的阳极与前一台电解炉的阴极连接、最末一台电解炉的阴极与共用电源(12)的负极连接组成；共用电源(12)向各电解炉供电的电路为主电路(41)，所述各电解炉还包括控制阳极(9)运动的调整部件(3)。具有控制灵敏、使用方便、能源利用率高、电耗低及电解时产生的气体易逸出等优点。产品电单耗随电解炉组中工作的电解炉数量增加而降低。
【IPC分类】C25C3/34, C25C7/00
【公开号】CN204661841
【申请号】CN201520285894
【发明人】龚斌, 蔡志双, 章立志, 刘明彪, 林伟清, 谢楠, 陈炎鑫, 郭雪锋, 钟延棕, 郭荣敏
【申请人】虔东稀土集团股份有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月5日