一种电熔镁砂的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111499356A(43)申请公布日2020.08.07(21)申请号202010326193.5(22)申请日2020.04.23(71)申请人海城三岩矿业有限公司地址114204辽宁省鞍山市海城市马风镇房身村(72)发明人高岩树高岩石高岩坡张建伟(74)专利代理机构鞍山顺程商标专利代理事务所(普通合伙)21246代理人范伟琪陈晴梅(51)Int.Cl.C04B35/04(2006.01)C04B35/626(2006.01)C04B35/66(2006.01)C04B2/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种电熔镁砂的制备方法(57)摘要本发明涉及电熔镁砂生产技术领域，具体是一种电熔镁砂的制备方法，其特征在于：由MgO的制备和还原气氛下电弧炉熔炼两个步骤组成，具体步骤如下：1）MgO的制备：在煅烧过程中均匀喷入碳酸氨气溶胶；2）电弧炉熔炼：于还原气氛下的全自动电熔电弧炉中持续通电熔炼；还原气氛由H2和氮气混合而成。所述碳酸氨气溶胶中各组分按重量百分比计为：碳酸铵、小苏打、硬脂酸镁、滑石粉、氧化镁混合后共同研磨制成，用压缩空气作喷射动力。与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)碳酸铵气溶胶，能够降低熔点，降低煅烧温度，节约能耗。(2)有利于与菱镁矿均匀混合反应，使二氧化碳的充分逸出，从而使得产品的纯度更高。CN111499356ACN111499356A权利要求书1/1页1.一种电熔镁砂的制备方法，其特征在于：由MgO的制备和还原气氛下电弧炉熔炼两个步骤组成，具体步骤如下：1）MgO的制备：选取尺寸为120-250mm、MgO含量超过45.7%的菱镁矿为原料，于轻烧窑中在915-1120℃下持续煅烧4~8小时，在煅烧过程中均匀喷入碳酸氨气溶胶，煅烧结束后将得到的产物粉碎研磨至200目筛下，即可得到活性MgO≥60%的MgO粉末；所述碳酸氨气溶胶中碳酸铵的含量不低于85%，其添加量为所述菱镁矿重量的4-8%；2）电弧炉熔炼：将所述MgO粉末搅拌均匀并压球后，置于还原气氛下的全自动电熔电弧炉中，在2800-3200℃下持续通电熔炼6-24小时，熔炼结束进行保温冷却结晶，然后经分级破碎即可得到优质电熔镁砂；所述还原气氛由H2和氮气以1：30的体积比混合而成，其中H2在电熔电弧炉体积中占比为2.6-3.5%。2.根据权利要求1所述的一种电熔镁砂的制备方法，其特征在于，所述碳酸氨气溶胶中各组分按重量百分比计为：碳酸铵85-90%、小苏打4-8%、硬脂酸镁4-6%、滑石粉1-2%、氧化镁0.5-1%混合后共同研磨制成的120目以下，用3-4个大气压的压缩空气作喷射动力。2CN111499356A说明书1/4页一种电熔镁砂的制备方法技术领域[0001]本发明涉及电熔镁砂生产技术领域，具体是一种电熔镁砂的制备方法。背景技术[0002]电熔镁砂是以优质镁砂为原料经过熔化而制成，由菱镁矿、水镁矿或从海水中提取的氢氧化镁经高温煅烧而成。菱镁矿等镁质原料经高温处理达到烧结程度的产物的统称。用竖窑、回转窑等高温设备一次煅烧或二步煅烧工艺，以天然菱镁矿为原料烧制的镁砂称为烧结镁砂；以菱镁矿等为原料经电弧炉熔炼达到熔融状态冷却后形成的称为电熔镁砂；从海水中提取氧化镁制成的称为海水镁砂。镁砂是耐火材料最重要的原料之一，用于制造各种镁砖、镁铝砖、捣打料、补炉料等。含有杂质较多的，用于铺筑炼钢炉底等。[0003]电熔镁砂是用精选的特A级天然菱镁石或高纯轻烧镁颗粒，在电弧炉中熔融制得。该产品具有纯度高，结晶粒大，结构致密，抗渣性强材料，热震稳定性好，是一种优良的高温电气绝缘材料，也是制作高档镁砖，镁碳砖及不定形耐火材料的重要原料。[0004]现有的高纯电熔镁砂熔炼大多直接采用天然菱镁矿或者轻烧氧化镁直接在三相电弧炉中进行熔炼，出炉冷却后即为电熔镁砂。这种电熔镁砂的化学成分大致如下：MgO96-97%、CaO1-1.5%、SiO21-2.5%、Fe2O3≤0.5%、Al2O3≤0.5%。[0005]现行电熔镁砂熔炼方法存在的缺点主要有：1）熔炼时间长：为了得到更高纯度的大结晶电熔镁砂，只能不断地提高电熔时间，延长保温时间等，这种做法需要消耗更多的电能，生产效率低下；2）添加碎电极作为还原剂：用碎电极作为还原剂，碎电极不易破碎，在生产过程中添加量不准确，添加过多使炉内还原气氛太浓，不能充分燃烧造成能源浪费，添加量过少使炉内还原气氛不充足，不能使氧化铁还原，影响电熔镁砂的产出率。发明内容[0006]本发明的目的是提供一种电熔镁砂的制备方法，克服现有技术的不足，由于核工业、航天等场合对于电熔镁砂的纯度要求较高，要求氧化镁的含量达到99.9%以上，另外常规的电弧炉