一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法.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CN111484045A(43)申请公布日2020.08.04(21)申请号202010325929.7(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.C01F5/02(2006.01)C04B2/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法(57)摘要本发明涉及电熔镁砂熔炼技术领域，尤其是一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，将菱镁矿、轻烧镁和重烧镁砂三种物料按MgO的含量从高到低在电弧炉中由下至上铺排，电极位于电弧炉的底部，将总料层分为3~6个熔炼层，一个熔炼层的熔炼周期设定为3~10分钟。与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：1）通过将电极由电弧炉底部送入，随着熔炼的进行电极不断向上延伸，借助热量向上扩散的趋势，能耗降低22%，熔炼后能得到纯度为99.90%以上的高纯电熔镁砂。2）除了制备电熔镁砂，该电弧炉结构和制备方法也适用于其他高电阻率的矿石类物料，具有广泛适用性和推广价值。CN111484045ACN111484045A权利要求书1/1页1.一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，将菱镁矿、轻烧镁和重烧镁砂三种物料按MgO的含量从高到低在电弧炉中由下至上铺排，所述菱镁矿、轻烧镁和重烧镁砂的用量重量比为1:1.2:1.5，总料层厚度不高于3米，电弧炉中采用三相电极，电极位于电弧炉的底部，由液压升降机构驱动；电弧炉的工艺参数为：二次工作电压50-60V，二次工作电流3000-5500安培，电极为直径350mm的石墨化电极，三相电极中心距550mm，以500~900mm为一层将总料层分为3~6个熔炼层，一个熔炼层的熔炼周期设定为3~10分钟。2.根据权利要求1所述一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，所述电极上方设有挡料柱，所述挡料柱为碳素制品，其直径大于电极直径，挡料柱下端与电极上端之间距离不少于300mm，挡料柱的上端与一个垂直设置的液压缸的活塞端相连接，挡料柱与电极以相同速度同向升降。3.根据权利要求1所述一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，所述菱镁矿中的MgO的含量大于47%。4.根据权利要求1所述一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，所述轻烧镁中的MgO的含量为75-80%。5.根据权利要求1所述一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，所述重烧镁砂中的MgO的含量为90-92%。6.根据权利要求1所述一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，所述菱镁矿在入炉前先混合碳酸钠粉末，碳酸钠加入比例为菱镁矿重量的3-8%。7.根据权利要求1所述一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，所述菱镁矿、轻烧镁和重烧镁砂中均混合有4-10%的石墨。8.根据权利要求1所述一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法，其特征在于，所述电极由下到上完成整个熔炼周期后可返回底部重复操作2-3次。2CN111484045A说明书1/3页一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法技术领域[0001]本发明涉及电熔镁砂熔炼技术领域，尤其是一种电熔镁砂的多级重熔提纯方法。背景技术[0002]电弧炉是利用电弧能来冶炼金属的一种电炉，工业上的电弧炉分为三类：第一类是直接加热式，电弧发生在专用电极棒和被熔炼的炉料之间，主要用于炼钢、铁、铜、耐火材料、精炼钢液等。第二类是间接加热式，电弧发生在两根专用电极棒之间，炉料受到电弧的辐射热，用于熔炼铜或铜合金等。第三类也称矿热炉，是以高电阻率的矿石为原料，在工作过程中电极由上向下埋在炉料中，用电弧能加热矿石类炉料，目前用菱镁矿或轻烧镁生产电熔镁砂的企业多采用此种电弧炉。[0003]专利申请号为201910286077.2的中国发明专利公开了一种低硅高钙大结晶电熔镁砂的制备方法，包含高活性MgO的制备和电弧炉熔炼两个步骤，即在制备高活性氧化镁粉过程中，加入3-8％的碳酸钠溶液，之后向制备出的高活性氧化镁粉中加入高纯石墨粉作为还原剂，再经设备成球，成球后通过全自动电熔电弧炉进行熔炼，经过冷却结晶，最后破碎挑选成品。碳酸钠与杂质二氧化硅反应能够生成硅酸钠和二氧化碳，能够有效去除菱镁矿中的二氧化硅杂质，提高氧化镁的含量。[0004]专利申请号为201910233241.3的中国发明专利公开了一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法，它采用盐湖水氯镁石为原料，经过氨-石灰法使氯化镁生成氢氧化镁沉淀，把氢氧化镁从溶液中分离出来，再用高纯度氢氧化镁经过轻烧，变成轻烧氧化镁。