本技術(shù)涉及電解槽用具,具體涉及電解槽陽極。
背景技術(shù):
1、目前金屬鈉行業(yè)制備工藝制備的金屬鈉產(chǎn)品中鈣、碳等雜質(zhì)含量偏高,后續(xù)高端鈉產(chǎn)品加工除雜工藝?yán)щy,成本較高。同時三元電解過程中,電解質(zhì)配比的變化,導(dǎo)致電解槽溫度偏高,以及金屬鈉單位產(chǎn)品的綜合能耗升高,不符合國家節(jié)能減排的政策要求,以及“碳達峰、碳中和”雙碳管理目標(biāo)的達成。
2、現(xiàn)有裝置隨著使用,也逐漸的暴露出了該技術(shù)的不足之處,主要表現(xiàn)在以下方面:
3、第一,金屬鈉電解過程中,底座溫度高導(dǎo)致陽極腐蝕速率加快,制備的金屬鈉中含碳量偏高,陽極使用壽命短導(dǎo)致電解槽運行時間短。
4、第二,原有電解槽陽極下端部與電解槽底座依靠定位銷固定,陽極與底座接觸部分為圓柱型,此種形式的陽極在使用過程中平均壽命為24個月,需定期更換陽極及電解槽設(shè)備,導(dǎo)致成本過高,同時停產(chǎn)造成生產(chǎn)延誤,生產(chǎn)效率低。
5、綜上可知,現(xiàn)有技術(shù)在實際使用上顯然存在不便與缺陷,所以有必要加以改進。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實用新型解決了傳統(tǒng)技術(shù)中的底座溫度高導(dǎo)致陽極腐蝕速率加快,制備的金屬鈉中含碳量偏高,陽極使用壽命短導(dǎo)致電解槽運行時間短的問題。
2、為解決上述問題,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
3、電解槽陽極,包括底座,所述底座上插裝有陽極,所述陽極的插入端設(shè)有呈錐形設(shè)置的擴張段。
4、作為一種優(yōu)化的方案,所述擴張段的小徑端向下設(shè)置,且連接有圓柱段。
5、作為一種優(yōu)化的方案,所述底座內(nèi)設(shè)有結(jié)構(gòu)空腔。
6、作為一種優(yōu)化的方案,所述底座的上表面設(shè)有凹陷至所述結(jié)構(gòu)空腔內(nèi)的插裝槽,所述插裝槽與所述陽極的插入端相匹配,所述陽極插入至插裝槽內(nèi)。
7、作為一種優(yōu)化的方案,所述結(jié)構(gòu)空腔內(nèi)設(shè)有波紋折流板。
8、作為一種優(yōu)化的方案,所述波紋折流板沿俯視方向呈十字形設(shè)置。
9、作為一種優(yōu)化的方案,所述底座上固接有連通所述結(jié)構(gòu)空腔的冷媒進口與冷媒出口。
10、作為一種優(yōu)化的方案,所述冷媒進口與冷媒出口分別相對設(shè)有兩個。
11、作為一種優(yōu)化的方案,所述擴張段的大徑端的直徑大于所述圓柱段25mm。
12、作為一種優(yōu)化的方案,所述插裝槽沿所述底座的中心均布有四個。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
14、延長陽極使用壽命,減少設(shè)備更換頻率,節(jié)省購買設(shè)備的投資;
15、陽極使用壽命增加亦能節(jié)省人工成本的投入;
16、陽極使用壽命的增加能延長電解槽的服役時間,提高產(chǎn)能;
17、陽極的插入端呈錐形,能降低陽極折斷的可能性;
18、陽極的插入端直徑最大處增加25mm,抗腐蝕周期延長,增加了陽極使用壽命
19、經(jīng)過本次技術(shù)方案修改,槽體更換時間延長6個月,每臺槽子產(chǎn)能增加140噸左右;
20、將底座構(gòu)造進行設(shè)計改進創(chuàng)新,將電解槽底座設(shè)計為梯字形結(jié)構(gòu),實現(xiàn)與陽極相匹配,增大了電解槽底部的空腔容積,從而增大了冷流體的通量;
21、同時在底座的空腔內(nèi)部增加特制的折流板,使冷流體的流動形式由層流改為湍流,增強了冷流體在空腔內(nèi)部的流體雷諾數(shù)re數(shù)值的大小,從而增強空腔內(nèi)部的冷流體與熱導(dǎo)體的換熱效率,最終實現(xiàn)電解槽溫度與電解槽底座溫度的可控。
1.電解槽陽極,其特征在于:包括底座(1),所述底座(1)上插裝有陽極(6),所述陽極(6)的插入端設(shè)有呈錐形設(shè)置的擴張段(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽陽極,其特征在于:所述擴張段(7)的小徑端向下設(shè)置,且連接有圓柱段(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽陽極,其特征在于:所述底座(1)內(nèi)設(shè)有結(jié)構(gòu)空腔(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解槽陽極,其特征在于:所述底座(1)的上表面設(shè)有凹陷至所述結(jié)構(gòu)空腔(9)內(nèi)的插裝槽(2),所述插裝槽(2)與所述陽極(6)的插入端相匹配,所述陽極(6)插入至插裝槽(2)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解槽陽極,其特征在于:所述結(jié)構(gòu)空腔(9)內(nèi)設(shè)有波紋折流板(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電解槽陽極,其特征在于:所述波紋折流板(3)沿俯視方向呈十字形設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解槽陽極,其特征在于:所述底座(1)上固接有連通所述結(jié)構(gòu)空腔(9)的冷媒進口(4)與冷媒出口(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電解槽陽極,其特征在于:所述冷媒進口(4)與冷媒出口(5)分別相對設(shè)有兩個。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電解槽陽極,其特征在于:所述擴張段(7)的大徑端的直徑大于所述圓柱段(8)25mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電解槽陽極,其特征在于:所述插裝槽(2)沿所述底座(1)的中心均布有四個。