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题名15 kA稀土熔盐电解槽炉底结瘤形成机制与对策
被引量：1
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作者
伍永福
马守营
王振峰
边雪
刘中兴
柳云龙
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机构
内蒙古科技大学能源与环境学院
东北大学冶金学院
四川江铜稀土有限责任公司
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出处
《中国有色冶金》
CAS
北大核心
2023年第4期81-87,共7页
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基金
国家自然科学基金(51964039)
内蒙古自然基金(2022LHMS05004,2021GG0103)
白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室开放基金(2021H2275)。
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文摘
稀土金属镨钕合金生产过程中,易在熔盐电解槽炉底形成结瘤,不但影响生产的连续化,还对产品质量产生影响,目前相关文献多集中在结瘤产物成分及电解参数对结瘤的影响方面,鲜有文献对结瘤形成机理进行研究。本文分析了炉底结瘤物形貌和结晶物组成,发现结瘤物的成分为氧化钕、氧化镨、氟氧化钕以及少量氟化钕和金属钕。采用数值模拟的方法对电解流场进行了分析,得出炉底结瘤物形成原因:加料速度过快是形成结瘤物的主要原因,氟氧化钕的熔点比熔盐高,易在石墨坩埚台阶上沉积形成结瘤物;稀土金属出炉时会带走大量的热,导致炉底温度出现较大变化,氧化钕在温度较低的区域容易析出,沉积在石墨坩埚台阶上;电解槽底部区域熔盐的流动性较差,使得在石墨坩埚台阶上析出的产物不能随熔盐流动而沉积。通过控制下料速度和保持合理电解温度,可以避免过剩的物料或者析出物料在坩埚台阶上沉积,及时清理炉底和台阶上积料可以控制结瘤物的增长速度。
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关键词
稀土熔盐电解
镨钕合金
结瘤物
形成机制
数值模拟
加料速度
电解温度
氧化钕析出
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Keywords
rare earth molten salt electrolysis
praseodymium neodymium
nodules
formation mechanism
numerical simulation
feed speed
electrolysis temperature
neodymium oxide precipitation
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分类号
TF845
[冶金工程—有色金属冶金]
TF803.27
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