[实用新型]一种固态氧化物电解熔盐加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及氧化物电解技术领域，尤其涉及一种固态氧化物电解熔盐加热装置。

背景技术

自2000年固态二氧化钛直接还原成金属钛(FFC电解工艺)技术问世以来，固态氧化物的电解技术已取得很大进步，已成功用于制备绝大多数高熔点的金属或非金属氧化物，如Ti，Ta，Si等。但在外加热型石墨坩埚的电解熔盐加热装置中，石墨坩埚存在不抗氧化问题，加热元件也较容易受到耐电解质蒸汽的侵蚀，因此，石墨坩埚易氧化以及加热元件易受侵蚀的问题一直制约着外加热型石墨坩埚的电解熔盐加热装置的寿命。

在此期间，也曾有对石墨坩埚进行抗氧化涂层处理以及对加热元件设计护套方面的技术，但是，通过进行抗氧化涂层处理以及护套设计，仅能够使得外加热型石墨坩埚的寿命延长10～20天，仍无法满足更长电解熔盐加热装置寿命的期望。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型提供一种固态氧化物电解熔盐加热装置，用于解决现有电解过程中石墨坩埚易氧化、加热元件易受电解质蒸汽侵蚀，从而影响电解熔盐加热装置的使用寿命的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种固态氧化物电解熔盐加热装置，包括石墨坩埚、加热元件以及抗氧化耐火部件，所述抗氧化耐火部件为凹槽结构，所述抗氧化耐火部件为凹槽结构，所述石墨坩埚设于所述凹槽结构内，所述石墨坩埚与所述凹槽结构之间填充有耐火填料；所述凹槽结构的侧壁设有加热腔，所述加热腔内设有所述加热元件。

其中，所述加热腔为多个，且均匀的围绕所述石墨坩埚布置在所述凹槽结构的侧壁上。

其中，所述抗氧化耐火部件上设有将所述加热腔的顶部密封的堵头。

其中，所述耐火填料为细颗粒、高导热系数的耐火材料。

其中，所述耐火填料为石墨粉、碳粉、碳化硅粉或石英粉。

其中，所述凹槽结构为由抗氧化耐火材料制成的坩埚。

其中，所述凹槽结构的材料为碳化硅浇注料、钢纤维浇注料、高铝致密浇注料或硅酸盐致密浇注料。

其中，所述加热元件为硅碳棒或电加热管。

(三)有益效果

本实用新型提供的固态氧化物电解熔盐加热装置，相比于现有技术具有以下特点：

1、本实用新型的固态氧化物电解熔盐加热装置，在凹槽结构中安置有石墨坩埚，并在石墨坩埚与抗氧化耐火部件之间填充耐火填料，使得石墨坩埚外壁于空气隔绝，能够减少甚至杜绝石墨坩埚外壁的氧化，从而延长石墨坩埚的使用寿命；抗氧化耐火部件中布置加热元件，能够避免石墨坩埚中热电解质蒸汽对加热元件的侵蚀，保护加热元件，延长电解熔盐加热装置的使用寿命；

2、本实用新型的固态氧化物电解熔盐加热装置，变更了传统石墨坩埚抗氧化的传统方式，降低施工难度和费用，省工省时省本，极大的延长了电解装置的使用寿命，能够提高固态氧化物电解熔盐加热的生产率30％～50％以上；

3、本实用新型的固态氧化物电解熔盐加热装置，抗氧化耐火部件中均匀布置多个加热元件，且加热元件围绕石墨坩埚设置，能够使得抗氧化耐火部件均匀受热，从而使得通过热传递受热的石墨坩埚均匀获取热量；

4、本实用新型的固态氧化物电解熔盐加热装置，在加热腔的顶部设置堵头，能够隔断热电解质蒸汽对加热元件的侵蚀路径，能够更好的保护加热元件。

附图说明

图1为本实用新型提供的固态氧化物电解熔盐加热装置的结构图；

图中，1：石墨坩埚；2：加热元件；3：凹槽结构；4：耐火填料；5：加热腔；6：堵头。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型提供一种固态氧化物电解熔盐加热装置，用于解决现有电解过程中石墨坩埚易氧化、加热元件易受电解质蒸汽侵蚀，从而影响电解熔盐加热装置的使用寿命的问题。