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作者：马义岚;杨雨晨;马靖威;童张法;廖丹葵;孙建华;
单位：广西大学化学化工学院广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室;
摘要：电解槽是氟化物熔盐电解工艺的关键设备，优化其结构可以提升生产效率。基于多物理场耦合效应，采用COMSOL Multiphysics软件模拟，考察阴极插入液面深度和阴阳极极距对电解槽电场及温度场分布的影响，实现对氟化物熔盐电解槽设备结构性能的优化，解决生产过程中电解效率低、能耗高的实际生产问题。研究结果表明，当阴极插入液面深度为440 mm,阴阳极极距为85 mm时，8 kA钕电解槽电流密度可提高到1.48×10~5(A/m~2),金属钕的平均产量可从原有的8.26 kg/h提高到8.43 kg/h,稀土纯度可从99.61%提高到99.73%,每小时平均能耗可降低1.62 kW·h。该研究可为钕电解槽槽型的设计及生产提供技术参考。
关键词：钕电解槽;;电热场;;数值模拟;;阴极;;熔盐电解
基金资助：广西科技重大专项(桂科AA19254022)
