[发明专利]一种熔盐电解法生产高纯钛的装置

说明书

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99.995%（4N5）以上的钛称为高纯钛，其产品一般可分为4N5、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TiCl4生产氯气和钛，也有采用以低价钛氯化物为主体的熔盐电解质电解生产高纯钛。目前，由于熔盐电解法生产高纯钛工艺条件要求高，生产设备结构复杂、管道较多，制作加工较为困难，且在生产过程管道易出现开裂现象，造成空气进行电解坩锅内，影响产品质量。

发明内容

为解决熔盐电解法生产高纯钛设备复杂的问题，本发明提供了一种熔盐电解法生产高纯钛的装置，其结构简单，加工制作容易。

一种熔盐电解法生产高纯钛的装置，主要包括大盖、坩埚、阳极框，大盖和坩锅通过密封绝缘垫密封连接，阳极框放置于坩埚内，在大盖上设有阴极，阴极和大盖通过密封圈密封连接，阴极为筒体，在其上部设有熔盐加料孔，在阴极法兰上设有阴极接线端头，在坩锅上部设有阳极接线端头。

本发明是熔盐电解法生产高纯钛的装置，以坩埚为阳极，可通过阴极上设有的熔盐加料孔直接向坩锅内加入熔盐，简化了设备结构，使生产过程更加稳定可靠，利用本发明的装置能满足熔盐电解生产高纯钛的要求，其生产的产品纯度可达到4N5（99.995%）以上。

附图说明

图1为本发明制取高纯钛的装置示意图。

图中：1—阴极、2—阴极密封圈、3—大盖、4—密封绝缘垫、5—坩埚、6—海绵钛、7—阳极框、8—阴极接线端头、9—阳极接线端头、10—熔盐加料孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明进行进一步的详细说明。

一种熔盐电解法生产高纯钛的装置，主要包括大盖3、坩埚5、阳极框7，大盖3和坩锅5通过密封绝缘垫4密封连接，阳极框7放置于坩埚5内，在大盖3上设有阴极1，阴极1和大盖3通过密封圈2密封连接，阴极1为筒体，在其上部设有熔盐加料孔10，在阴极1法兰上设有阴极接线端头8，在坩锅5上部设有阳极接线端头9。

本发明生产高纯钛时，先将阳极框7放置于坩埚5内，把海绵钛6放入阳极框7与坩埚5的之间；大盖3与坩埚5用大盖密封绝缘垫4密闭绝缘连接；阴极1用法兰与大盖3上部密闭连接；用熔盐转移设备通过熔盐加料孔10往坩埚5内加入已经精炼好的熔盐，加熔盐完毕后，用法兰进行密闭连接，按要求对阴极接线端头8及阳极接线端头9进行连接，即开始电解，电解一段时间后停止电解。用熔盐转移装置通过熔盐加料孔10排出熔盐。将整个反应器吊出冷却至室温，即可吊出大盖3即可取出产品。