[发明专利]一种稀土电解槽下料装置及稀土电解槽

说明书

本发明公开了一种稀土电解槽下料装置及稀土电解槽，包括中空的料仓，所述料仓上开设有下料口；还包括螺旋下料器和驱动机构，所述螺旋下料器包括带有圆柱形空腔的壳体，壳体上设有与下料口连通的进料口和用于供物料流入电解槽槽体内的出料口，壳体的空腔内设有用于将壳体内的物料输送至出料口所在位置的输料螺纹柱；所述输料螺纹柱与驱动机构传动连接。本发明的稀土电解槽下料装置具有定量下料的功能，可有效的避免过多下料造成的槽内沉淀和过少下料导致的电解槽欠料状态，不仅不易堵塞，而且装置简单，便于安装和检修，降低工人的劳动强度。

技术领域

本发明涉及一种稀土电解槽下料装置及稀土电解槽，属于冶金设备领域。

背景技术

当前，熔盐电解是生产稀土的主要方法，稀土电解工业技术装备较为落后，导致生产效率低、生产工艺控制稳定性差、人工经验依赖性强且环境污染严重。特别是稀土电解下料完全依靠人工经验且手工加料，其导致加料控制精度差、劳动强度大，使得电流效率和能量利用率低，很大程度限制了稀土电解槽大型化工艺的发展，当前稀土电解槽电流效率仅为70%左右，能量利用率约为15%，节能潜力巨大。在稀土熔盐电解工业生产中，如不能按生产实际要求进行下料，电解质中氧化稀土含量容易出现过高或过低，过高会在电解槽中产生沉淀，影响电解槽的正常运行。而物料平衡控制是电解槽平稳运行的基础，电解质中氧化稀土含量过低会导致氟化盐分解损失，不利于控制电解质成分。因此，实现高效准确自动下料是稀土工业自动化急需解决的问题之一。

中国发明专利CN201710414963.X公开了一种稀土自动供料装置，虽然解决在加料过程中不漏料，不会造成粉尘，但是其投料机构、真空吸料机构等的使用无法准确定量下料，且结构过于复杂，空间占有率大。采用负压吸料的方式下料，一旦出现漏气或者密封不好的现象，就会使下料不准确，严重时甚至不能下料，对稀土生产造成了很大的影响。

中国发明专利CN201510598243.4公开了一种稀土电解槽自动下料装置，实现了稀土电解槽运行的物料平衡，避免物料飞扬或过多下料造成的稀土电解槽内沉淀等问题。但其传动装置在料仓内部，在加料时传动装置容易与粉末氧化稀土摩擦造成下料装置的磨损，导致下料装置的使用寿命降低。另外，稀土氧化物流动性较差，容易堵料，特别是下料嘴的使用更易造成堵塞。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种稀土电解槽下料装置，代替人工下料，实现稀土电解槽的自动下料、减轻工人的劳动强度，提高电解槽的生产效率和运行稳定性。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种稀土电解槽下料装置，包括中空的料仓，所述料仓上开设有下料口；还包括螺旋下料器和驱动机构，所述螺旋下料器包括带有圆柱形空腔的壳体，壳体上设有与下料口连通的进料口和用于供物料流入电解槽槽体内的出料口，壳体的空腔内设有用于将壳体内的物料输送至出料口所在位置的输料螺纹柱；所述输料螺纹柱与驱动机构传动连接。

采用这样的结构设计，只需通过控制螺旋下料器的输料螺纹柱的转速即可实现稀土电解过程中的单位时间内的定量下料，无需担心下料量是否准确的问题，减轻工人的劳动强度，保证电解槽的稳定运行，提升电解槽的生产效率，同时，减少不必要的原材料浪费。

进一步地，输料螺纹柱的转速可根据稀土电解槽的日均原料消耗量、相应原料的密度以及输料螺纹柱的螺距、齿宽、齿深等参数计算获得。进一步地，所述输料螺纹柱的转速为5-30r/min，优选为10-20r/min。

作为本发明的一种实施方式，所述壳体内的圆柱形空腔呈横向分布，进料口设置于壳体的顶部一侧，出料口设置于壳体的底部一侧。进一步地，所述圆柱形空腔的中心轴线可朝向出料口所在侧倾斜一定角度，方便物料的及时落下。

作为本发明的另一种实施方式，实施壳体内的圆柱形空腔呈竖向分布，进料口设置于壳体的顶侧，出料口设置于壳体的底侧。