【摘 要】
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稀土氧化物熔盐电解过程中石墨阳极过早失效并引发碳杂质污染产品是困扰生产的现实紧迫问题.对稀土熔盐电解过程中石墨阳极的消耗情况进行现场调研以分析其失效机制并试验研
【机 构】
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西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西省黄金与资源重点实验室,陕西西安710055
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稀土氧化物熔盐电解过程中石墨阳极过早失效并引发碳杂质污染产品是困扰生产的现实紧迫问题.对稀土熔盐电解过程中石墨阳极的消耗情况进行现场调研以分析其失效机制并试验研究了浸渍硼酸盐的防护特性.结果表明,多孔结构的石墨与活性氧发生高温氧化及其与浸渗的氟盐发生化学侵蚀从而导致过早失效;其中高温氧化占据主导机制,高的温度促进氧化,熔盐“翻滚流动”造成冲刷及其附带的充足供氧协同使得熔盐液面处破损最严重;化学侵蚀作用影响不及氧化损伤,却能与氧化相互促进;两种损伤机制均存在孔洞内活性反应,引发石墨颗粒剥落,导致熔盐和稀土金属污染.硼酸盐浸渍可填充石墨孔隙和覆盖阳极表面,归因于在高温下形成的玻璃态B2O3附着性好,可起到隔绝氧化和熔盐化学侵蚀的作用而使石墨在1h内得到保护;但随着时间延长,保护作用丧失,这与覆盖在石墨表面和孔隙中的硼酸盐浸渍物在高温下挥发和自身发生反应有关.
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