CN114477800B - 一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法 - Google Patents
一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114477800B CN114477800B CN202210203819.2A CN202210203819A CN114477800B CN 114477800 B CN114477800 B CN 114477800B CN 202210203819 A CN202210203819 A CN 202210203819A CN 114477800 B CN114477800 B CN 114477800B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnesia
- smelting
- furnace
- double
- fused magnesia
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 273
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 title claims abstract description 139
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 70
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims abstract description 23
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 19
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 claims description 11
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 8
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 claims description 6
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 4
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 4
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 2
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001954 samarium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229940075630 samarium oxide Drugs 0.000 claims description 2
- FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N samarium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Sm+3].[Sm+3] FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
- C04B2/102—Preheating, burning calcining or cooling of magnesia, e.g. dead burning
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
- C04B2/12—Preheating, burning calcining or cooling in shaft or vertical furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/77—Density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/78—Grain sizes and shapes, product microstructures, e.g. acicular grains, equiaxed grains, platelet-structures
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
本发明涉及电熔镁砂生产技术领域，具体是一种一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法。选取氧化镁含量45wt％以上，磨碎至粒度30mm～80mm的菱镁矿石为原料；电弧炉熔炼：将上述菱镁矿石原料加入密闭式双体电熔镁熔炼炉中，在3000～3500℃持续通电熔炼7～10小时；在熔炼结束后，启动密闭式双体电熔镁熔炼炉的热风循环温控系统，进行保温冷却结晶，分级破碎、筛分，获得大结晶电熔镁砂、电熔镁砂、轻烧氧化镁。本发明大幅节约了能耗和运营成本，其得到大结晶电熔镁砂氧化镁含量98.5wt％以上，晶格尺寸5000μm以上；电熔镁砂98％以上，晶格尺寸500微米以上；轻烧氧化镁灼烧减量20％以下，不同产品规格可广泛应用于航天、电子、钢铁、冶金等不同领域。
Description
技术领域
本发明涉及电熔镁砂生产技术领域，具体是一种一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法。
背景技术
大结晶电熔镁砂在耐火材料领域属于高端产品，高温耐火耐腐蚀性能最好，传统生产工艺为两步法生产大结晶电熔镁砂，即第一步直接采用天然菱镁矿石原料生产轻烧氧化镁粉，然后用轻烧氧化镁粉经破碎筛分通过电弧炉熔炼生产大结晶电熔镁，其熔炼方法主要缺点有：(1)两步法生产工艺工艺繁琐存在二次耗能，两次加工，能耗浪费严重，运营成本高。(2)传统两部法生产大结晶电熔镁砂电弧炉采用单体炉设计，只是不断加大电流，提高电容温度时间，延长保温时间，电能浪费严重，耗能大。
传统大结晶电熔镁砂生产设备采用敞口单体炉，只能生产一种产品，长时间熔炼会产生更过二氧化碳和粉尘污染环境，操作不当容易造成喷炉喷花现象，很容易造成安全事故。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁(一炉三品)的制备方法，主要解决传统两步法生产大结晶电熔镁砂高耗能、高污染、工艺复杂等弊端。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，利用密闭式双体电熔镁熔炼炉结合大结晶电熔镁砂生产工艺，同时生产普通电熔镁砂和轻烧氧化镁；其中，密闭式双体电熔镁熔炼炉的结构如下：炉体为双体炉保温外壳、双体炉网格内胆组合结构，双体炉网格内胆位于双体炉保温外壳内侧，且与双体炉保温外壳同轴，双体炉网格内胆与双体炉保温外壳之间形成保温隔热空腔，双体炉网格内胆内腔为电熔镁熔炼室，双体炉保温外壳的顶部安装密闭炉盖，密闭炉盖上开设电极口和排气、收尘、下料口，电极口和排气、收尘、下料口与双体炉网格内胆内腔相通，双体炉保温外壳的外侧安装热风循环温控系统。
所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，该方法包含菱镁矿石原料制备和全密闭镁双体电熔镁电弧炉熔炼，具体操作步骤如下：
(1)选取氧化镁含量45wt％以上，磨碎至粒度30mm～80mm的菱镁矿石为原料；
(2)电弧炉熔炼：将上述菱镁矿石原料加入密闭式双体电熔镁熔炼炉中，在3000～3500℃持续通电熔炼7～10小时；在熔炼结束后，启动密闭式双体电熔镁熔炼炉的热风循环温控系统，进行保温冷却结晶，分级破碎、筛分，获得大结晶电熔镁砂、电熔镁砂、轻烧氧化镁。
所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，在熔炼期间，密闭式双体电熔镁熔炼炉内的热循环系统持续工作，保证热循环梯级利用。
所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，在熔炼过程中，向密闭式双体电熔镁熔炼炉中分层均匀布料：石油焦粉、助溶剂、稀土氧化物中的一种或两种以上，石油焦粉添加量为菱镁矿石重量的2wt％～10wt％，助溶剂添加量为菱镁矿石重量的0.1wt％～3wt％，稀土氧化物添加量为菱镁矿石重量的0.01％～1％。
所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，石油焦粉作为增热、助融和还原剂分层均匀布料。
所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，助溶剂为碳酸钠、氟化钙、氧化铝中的一种或两种以上分层均匀布料。
所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，稀土氧化物为氧化钇、氧化铈、氧化钐、氧化镧中的一种或两种以上分层均匀布料。
所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，采用热风循环温控系统对密闭式双体电熔镁熔炼炉内矿料进行智能温度控制，缓慢保温降温，冷却7～12天至室温后，进行分级破碎、筛分。
本发明优点及有益效果如下：
1、本发明大结晶电熔镁砂熔炼设备采用密闭式双体炉设计，外炉壳安装热风循环温控系统，具有自动控制保温、降温、均匀受热、强制取热，能源梯级利用联产普通电熔镁砂、轻烧氧化镁粉等功能。
2、本发明采用石油焦粉作为助热剂和还原剂，可提高熔炼温度，降低电耗，可提高大结晶电熔镁砂纯度。
3、本发明直接采用粒度30mm～80mm菱镁矿石为原料一步法生产大结晶电熔镁砂，联产普通电熔镁砂，轻烧氧化镁粉，大幅减小能耗，降低运行成本，提高产品市场竞争力。
4、本发明密闭式双体炉内胆设计采用网格结构，有利于辐射热向外溢出，具有热能双循环梯次利用功能。
5、本发明分层布料提高了不同规格产品产量和质量，大幅节约了能耗和运营成本，其得到：大结晶电熔镁砂中的氧化镁含量98.5wt％以上，晶格尺寸5000μm以上；电熔镁砂中的氧化镁含量98％以上，晶格尺寸500微米以上；轻烧氧化镁灼烧减量20％以下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明密闭式双体电熔镁熔炼炉示意图。
图1中标号表示为：1电极口；2排气、收尘、下料口；3密闭炉盖；4双体炉网格内胆；5热风循环温控系统；6双体炉保温外壳。
具体实施方式
如图1所示，本发明密闭式双体电熔镁熔炼炉，炉体为双体炉保温外壳6、双体炉网格内胆4组合结构，双体炉网格内胆4位于双体炉保温外壳6内侧，且与双体炉保温外壳6同轴，双体炉网格内胆4与双体炉保温外壳6之间形成保温隔热空腔，双体炉网格内胆4内腔为电熔镁熔炼室，双体炉保温外壳6的顶部安装密闭炉盖3，密闭炉盖3上开设电极口1和排气、收尘、下料口2，电极口1和排气、收尘、下料口2与双体炉网格内胆4内腔相通。双体炉保温外壳6的外侧安装热风循环温控系统5。
其中，双体炉保温外壳6采用耐火保温砖与钢板复合而成，同时加装热风循环温控系统5，具有防止热能散失，强制取热，余热梯级利用等功能。双体炉网格内胆4设计采用网格结构，有利于辐射热向外溢出，具有热能双循环梯次利用功能，可有效控制炉温。
下面，通过实施例对本发明的技术方案做进一步说明：
实施例1
本实施例中，一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法如下：
选取M47C(氧化镁47wt％)规格粒度30mm～80mm菱镁矿石作为原料30吨(T)置于图1的双体炉网格内胆4中，在3200℃下持续通电8小时。
在熔炼过程中，分层均匀布入高纯石油焦粉(含硫量小于0.1wt％，含碳量大于99wt％)1T充分燃烧。在熔炼期间，密闭式双体电熔镁熔炼炉内的热循环系统持续工作，保证热循环梯级利用。在熔炼结束后，利用启动图1的热风循环温控系统5进行保温缓慢冷却结晶9天至室温后，进行分级破碎、筛分，获得大结晶电熔镁砂、电熔镁砂、轻烧氧化镁。其中：大结晶电熔镁砂的晶格尺寸为5800μm，电熔镁砂的晶格尺寸为560微米。
实施例2
本实施例中，一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法如下：
选取M46C(氧化镁46wt％)规格粒度30mm～80mm菱镁矿石作为原料30T置于图1的双体炉网格内胆4中，在3200℃下持续通电8小时。
在熔炼过程中，分层均匀布入高纯石油焦粉(含硫量小于0.1wt％，含碳量大于99wt％)1T充分燃烧。
在熔炼过程中，分层均匀布入碳酸钠0.1T。
在熔炼过程中，分层均匀布入氧化钇0.01T。
在熔炼期间，密闭式双体电熔镁熔炼炉内的热循环系统持续工作，保证热循环梯级利用；在熔炼结束后，利用启动图1的热风循环温控系统5进行保温缓慢冷却结晶9天至室温后，进行分级破碎、筛分，获得大结晶电熔镁砂、电熔镁砂、轻烧氧化镁。其中：大结晶电熔镁砂的晶格尺寸为5400μm，电熔镁砂的晶格尺寸为520微米。
实施例3
本实施例中，一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法如下：
选取M45(氧化镁45wt％)规格粒度30mm～80mm菱镁矿石作为原料30T置于图1的双体炉网格内胆4中，在3200℃下持续通电8小时。
在熔炼过程中，分层均匀布入高纯石油焦粉(含硫量小于0.1wt％，含碳量大于99wt％)1T充分燃烧。
在熔炼过程中，分层均匀布入碳酸钠0.1T。
在熔炼过程中，分层均匀布入氧化钇0.01T。
在熔炼过程中，分层均匀布入氟化钙0.05T。
在熔炼期间，密闭式双体电熔镁熔炼炉内的热循环系统持续工作，保证热循环梯级利用；在熔炼结束后，利用启动图1的热风循环温控系统5进行保温缓慢冷却结晶9天至室温后，进行分级破碎、筛分，获得大结晶电熔镁砂、电熔镁砂、轻烧氧化镁。其中：大结晶电熔镁砂的晶格尺寸为6100μm，电熔镁砂的晶格尺寸为630微米。
分别取上述实施例样品进行成分检测，检测结果统计如下：
实施例结果表明，本发明利用密闭式双体电熔镁熔炼炉，结合大结晶电熔镁砂生产工艺，同时生产普通电熔镁砂和轻烧氧化镁，达到能源梯级利用，大幅降低能耗，降低运行成本，提高产品质量，不同产品规格可广泛应用于航天、电子、钢铁、冶金等不同领域。
Claims (5)
1.一种一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，其特征在于，利用密闭式双体电熔镁熔炼炉结合大结晶电熔镁砂生产工艺，同时生产普通电熔镁砂和轻烧氧化镁；其中，密闭式双体电熔镁熔炼炉的结构如下：炉体为双体炉保温外壳、双体炉网格内胆组合结构，双体炉网格内胆位于双体炉保温外壳内侧，且与双体炉保温外壳同轴，双体炉网格内胆与双体炉保温外壳之间形成保温隔热空腔，双体炉网格内胆内腔为电熔镁熔炼室，双体炉保温外壳的顶部安装密闭炉盖，密闭炉盖上开设电极口和排气、收尘、下料口，电极口和排气、收尘、下料口与双体炉网格内胆内腔相通，双体炉保温外壳的外侧安装热风循环温控系统；
该方法包含菱镁矿石原料制备和全密闭镁双体电熔镁电弧炉熔炼，具体操作步骤如下：
(1)选取氧化镁含量45wt％以上，磨碎至粒度30mm～80mm的菱镁矿石为原料；
(2)电弧炉熔炼：将上述菱镁矿石原料加入密闭式双体电熔镁熔炼炉中，在3000～3500℃持续通电熔炼7～10小时；在熔炼结束后，启动密闭式双体电熔镁熔炼炉的热风循环温控系统，进行保温冷却结晶，分级破碎、筛分，获得大结晶电熔镁砂、电熔镁砂、轻烧氧化镁；
在熔炼过程中，向密闭式双体电熔镁熔炼炉中分层均匀布料：石油焦粉，或者石油焦粉与助溶剂、稀土氧化物中的一种或两种以上，石油焦粉添加量为菱镁矿石重量的2wt％～10wt％，助溶剂添加量为菱镁矿石重量的0.1wt％～3wt％，稀土氧化物添加量为菱镁矿石重量的0.01％～1％；
石油焦粉作为增热、助融和还原剂分层均匀布料。
2.按照权利要求1所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，其特征在于，在熔炼期间，密闭式双体电熔镁熔炼炉内的热循环系统持续工作，保证热循环梯级利用。
3.按照权利要求1所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，其特征在于，助溶剂为碳酸钠、氟化钙、氧化铝中的一种或两种以上分层均匀布料。
4.按照权利要求1所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，其特征在于，稀土氧化物为氧化钇、氧化铈、氧化钐、氧化镧中的一种或两种以上分层均匀布料。
5.按照权利要求1所述的一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法，其特征在于，采用热风循环温控系统对密闭式双体电熔镁熔炼炉内矿料进行智能温度控制，缓慢保温降温，冷却7～12天至室温后，进行分级破碎、筛分。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210203819.2A CN114477800B (zh) | 2022-03-03 | 2022-03-03 | 一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210203819.2A CN114477800B (zh) | 2022-03-03 | 2022-03-03 | 一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114477800A CN114477800A (zh) | 2022-05-13 |
| CN114477800B true CN114477800B (zh) | 2022-11-11 |
Family
ID=81484304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210203819.2A Active CN114477800B (zh) | 2022-03-03 | 2022-03-03 | 一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114477800B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116496075B (zh) * | 2023-04-26 | 2024-11-15 | 岫岩满族自治县恒锐镁制品有限公司 | 一种超大结晶电熔镁砂的生产方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1994883A (zh) * | 2006-12-29 | 2007-07-11 | 辽宁鑫荣矿业集团有限公司 | 利用低品位菱镁石电熔合成低硅高钙优质镁砂的方法 |
| CN101956083A (zh) * | 2010-10-29 | 2011-01-26 | 曲智 | 菱镁矿石一步法炼镁工艺方法及设备 |
| CN202415611U (zh) * | 2011-12-31 | 2012-09-05 | 海盐华辰工业炉有限公司 | 热处理炉炉温均衡装置 |
| CN103864119A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-06-18 | 华东理工大学 | 一种生产大结晶电熔镁砂的添加剂 |
| CN210741046U (zh) * | 2019-10-29 | 2020-06-12 | 苏州市亚龙金属材料有限公司 | 一种节能高效的井式电炉 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014019347A1 (de) * | 2014-12-22 | 2016-06-23 | Refratechnik Holding Gmbh | Feuerfeste Erzeugnisse und ihre Verwendung |
-
2022
- 2022-03-03 CN CN202210203819.2A patent/CN114477800B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1994883A (zh) * | 2006-12-29 | 2007-07-11 | 辽宁鑫荣矿业集团有限公司 | 利用低品位菱镁石电熔合成低硅高钙优质镁砂的方法 |
| CN101956083A (zh) * | 2010-10-29 | 2011-01-26 | 曲智 | 菱镁矿石一步法炼镁工艺方法及设备 |
| CN202415611U (zh) * | 2011-12-31 | 2012-09-05 | 海盐华辰工业炉有限公司 | 热处理炉炉温均衡装置 |
| CN103864119A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-06-18 | 华东理工大学 | 一种生产大结晶电熔镁砂的添加剂 |
| CN210741046U (zh) * | 2019-10-29 | 2020-06-12 | 苏州市亚龙金属材料有限公司 | 一种节能高效的井式电炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114477800A (zh) | 2022-05-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110512094B (zh) | 一种清洁、连续还原金属镁的工艺 | |
| CN101746756B (zh) | 一种富10b碳化硼粉体及其制备方法 | |
| US12338180B2 (en) | Process for producing microcrystalline alpha-alumina by microwave calcination | |
| WO2022016924A1 (zh) | 一种γ型硅酸二钙的制备方法及以γ型硅酸二钙为主要物相组成的高强碳化材料 | |
| CN114477800B (zh) | 一步法生产大结晶电熔镁砂联产电熔镁砂、轻烧氧化镁的制备方法 | |
| CN104190885B (zh) | 一种四枪电子束冷床炉生产巨型高纯镍锭方坯的方法 | |
| CN105219992B (zh) | 一种AlV55中间合金的制备方法 | |
| CN101891489A (zh) | 用废镁碳砖提取再生含碳电熔镁砂的方法 | |
| WO2024056108A1 (zh) | 一种绿色环保的铝热法还原镁生产装置 | |
| CN102101671B (zh) | 一种采用含镁化合物去除工业硅中硼磷杂质的方法 | |
| CN102875025A (zh) | 黑色微晶玻璃及其制备方法 | |
| CN102875026A (zh) | 黑色建筑装饰微晶玻璃及其制备方法 | |
| CN1413941A (zh) | 电熔镁铝锆合成料生产方法 | |
| CN120271002A (zh) | 一种高抗爆性硅矿石冶炼工业硅的方法 | |
| CN106315643A (zh) | 一种利用废铝灰生产铝酸钙的方法 | |
| CN104790035B (zh) | 一种红色氧化铝宝石单晶的生长方法 | |
| CN205740769U (zh) | 一种利用菱镁尾矿制备氧化镁大晶体的生产系统 | |
| CN216192612U (zh) | 一种余热利用的硅热法炼镁装置 | |
| WO2024056107A1 (zh) | 一种绿色环保的铝热法还原镁生产方法 | |
| CN118374699B (zh) | 一种用菱镁矿和废铝屑同时制取金属镁和刚玉的生产方法 | |
| CN103962568A (zh) | 一种微波加热制备还原铬粉的方法 | |
| CN114524665B (zh) | 一种生产电熔镁锆砂的制备方法 | |
| CN108359871A (zh) | 稀土硼族化合物铝合金细化剂及其制备方法 | |
| CN107366019A (zh) | 一种高密度蓝宝石晶体用高纯氧化铝晶块的快速生产方法及装置 | |
| CN101475323A (zh) | 高纯镁砂的制取方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |