[发明专利]一种氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构，属于氟化盐回收生产技术领域。

背景技术

中国专利CN101818253公开了一种电解铝废料分离提纯方法，能够将电解铝废料中的氟化盐分离，通过电炉熔融反应后得到高纯度的氟化盐(冰晶石)。发明人在试验中发现，现有的中频电炉对氟化盐加热时，氟化盐会从石墨坩锅中渗漏出去，而氟元素的特性是能与其它物质反应，生成氟化物，降低其熔点，因此常规的耐火材料与渗漏出来的氟化盐接触后，熔点降低，也会变成液态，无法阻止熔融状态的氟化盐渗漏。因此普通的电炉存在着氟化盐容易渗漏，石墨坩锅和耐火材料容易损坏，更换频繁，甚至出现渗漏的熔融氟化物与感应线圈发生接触，导致爆炸等问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构。降低氟化盐的渗漏，提高生产效果，降低生产成本，提高生产安全系数。

本发明的技术方案。氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构，构造包括炉体，炉体上设有感应线圈层，在炉体中间设有石墨坩锅，在感应线圈层和石墨坩锅之间设有氧化钙层，所述感应线圈层包括耐火水泥支撑的感应线圈，所述感应线圈安装在石墨坩锅的中部位置，将石墨坩锅分为进料区域、反应区域、沉淀区域；感应线圈的安装长度L小于石墨坩锅的高度H为200-400毫米。

上述的氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构，所述长度L小于高度H为250-350毫米。

上述的氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构，所述长度L小于高度H为280-320毫米。

上述的氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构，所述感应线圈在炉体外侧的一面裸露在耐火水泥外。

上述的氟化盐生产用电炉感应线圈安装结构，所述炉体底部铺设碳粉层。

本发明的核心问题在于，寻找一种能够抵挡氟化盐降低物质熔点特性的耐火材料，能够在电炉高温反应时，延缓氟化盐从石墨坩锅中渗漏的速度，提高石墨坩锅的使用寿命，降低生产成本，并使生产更加安全。因此，申请人进行了大量的试验，对各种耐火材料进行筛选和对比，包括氧化铝(刚玉)、氧化镁(镁砖)、氧化硅(硅砖)、碳化物(碳化硅、碳化钛、碳化钽等)、氮化物(氮化硼、氮化硅等)、硼化物(硼化锆、硼化钛、硼化铪等)、硅化物(二硅化钼等)和硫化物等(硫化钍、硫化铈等)。通过试验发现，以上材料中，碳化物本身通过磁场会发热，不能作为石墨电炉的耐火材料使用，而其他的耐火材料，与氟化盐接触后，反应生成的氟化物熔化温度均低于氟化盐生产需要的温度，而且本发明的生产工艺，由于氟化盐的特性，石墨坩埚的烧损严重，更换频繁，有些耐火材料使用麻烦，更换周期长，也无法进行工业化生产，申请人试验对比后发现，氧化钙的熔点在2572℃，但由于氧化钙容易与空气中的水接触反应生成氢氧化钙，因此并不是一种优良的耐火材料。但在本发明工艺中，由于石墨坩埚始终处于高温状态，氧化钙无法和水接触反应，影响其耐火保温效果，而且更重要的是，氧化钙与氟化盐接触后，生成的氟化钙熔点在1400℃以上，能够较好的抵抗电炉的加热温度，和其他氟化物相比，耐火性能更好。经申请人试验，本发明的电炉采用普通含硅耐火材料时，石墨坩埚中的氟化盐渗漏严重，甚至会渗漏到电炉感应线圈位置，引起爆炸，无法正常生产，采用氧化铝作为耐火材料时，石墨坩埚中的氟化盐在生产过程中会泄漏，而每只坩埚只能使用3-5天，使用氧化钙作为耐火材料，氟化盐在生产过程中不会泄漏，坩锅使用寿命能够延长到十天以上。同时氧化钙的来源广泛、价格低廉，对本发明工业化生产来说，是一种最佳的耐火材料。同时，对于电炉感应线圈安装结构，也进行了优化选择，感应线圈安装在石墨坩锅的中部位置，将石墨坩锅分为进料区域、反应区域和沉淀区域，能够降低能耗，减少石墨坩埚的烧损，感应线圈处于炉体外侧的一面留出，裸露在耐火水泥外，使用更加安全。同现有技术相比，本发明具有降低氟化盐的渗漏，提高石墨坩埚使用寿命，提高生产效果，降低生产成本和生产更安全等优点。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式