一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法及装置.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CN109487087A(43)申请公布日2019.03.19(21)申请号201910023645.XC25C7/00(2006.01)(22)申请日2019.01.10(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114000辽宁省鞍山市铁西区环钢路1号(72)发明人李德军于赋志许孟春黄玉平康伟吕春风尚德礼张维维王丽娟(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙)21224代理人张群(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B26/22(2006.01)C25C3/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法及装置(57)摘要一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法及装置，装置包括液态金属镁收集装置、收集管、感应加热线圈、钼阴极、石墨阳极、炉体、气体收集罩、保护气导入管、气体收集装置，在所述炉体中设置有钼阴极、石墨阳极，石墨阳极与钼阴极连接直流电源，气体收集罩套在石墨阳极的外部，气体收集罩连接气体收集装置，所述收集管的一端伸入炉体中，另一端连接液态金属镁收集装置，所述感应加热线圈设置的炉体的外围，保护气导入管与炉体内腔连通。与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过本发明可为用后废弃镁碳砖向高技术、高经济附加值的二次利用提供一种新方法，达到真正的变废为宝的目的，实现资源的可持续化。CN109487087ACN109487087A权利要求书1/1页1.一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对废弃的镁碳砖进行筛选，将混入砖中的炉渣及其它杂质去除；2)对选出的废弃镁碳砖进行破碎研磨处理，将其研磨成100～300目的粉体；3)将粉体与浓度为2～4mol/L的稀盐酸混合，待粉体不再溶解后，将内部剩余的固体杂质过滤去除；4)将得到的溶液进行蒸发处理得到MgCl2晶体镁盐，再将MgCl2晶体镁盐破碎成100～300目粉体；5)将镁盐粉体装入电解炉内进行镁盐电解作业处理，向电解炉内导入氩气，排出电解炉内的空气，将炉内气氛控制为非氧化气氛，之后将电解炉进行密封，使炉内的气压保持在高于大气压0.01～0.05MPa的微正压状态；6)启动设置在电解炉炉体外围的感应加热线圈对电解炉内的石墨阳极及钼阴极进行加热，通过石墨阳极和钼阴极的放热将炉内的粉体镁盐转变为融熔态，镁盐转变融熔态后自身被感应加热，将融熔态镁盐的温度控制在750～800℃；7)在石墨阳极表面氯离子被氧化成氯气，生成的氯气被收集在气体收集装置内；在电解过程中，向炉内不断导入氩气，以保持炉内的压力处于高于大气压0.01～0.05MPa的微正压状态；8)电解结束后，先将气体收集装置的管路关闭，向电解炉内吹入氩气，使炉内的压力控制在0.2～0.5Mpa，利用气体的压力将电解后生成的液态金属镁从收集管导入到液态金属镁收集装置当中，完成液态金属镁的收集。2.一种如根据权利要求1所述的利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法采用的装置，其特征在于，包括液态金属镁收集装置、收集管、感应加热线圈、钼阴极、石墨阳极、炉体、气体收集罩、保护气导入管、气体收集装置，在所述炉体中设置有钼阴极、石墨阳极，石墨阳极与钼阴极连接直流电源，气体收集罩套在石墨阳极的外部，气体收集罩连接气体收集装置，所述收集管的一端伸入炉体中，另一端连接液态金属镁收集装置，所述感应加热线圈设置的炉体的外围，保护气导入管与炉体内腔连通。3.根据权利要求2所述的一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法采用的装置，其特征在于，在所述保护气体导入管上设有压力表。4.根据权利要求2所述的一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法采用的装置，其特征在于，还包括热电偶，所述热电偶插入到电解料中。2CN109487087A说明书1/4页一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法及装置技术领域[0001]本发明属于有色金属冶炼领域，尤其涉及一种利用废弃镁碳砖提取金属镁的方法及装置。背景技术[0002]在炼钢连铸生产中会产生大量的废弃耐火材料，长期以来，钢铁企业产生的用后耐火材料大部分都废弃了，这些用后废弃的耐火材料中，大部分为镁质耐火材料，其氧化镁含量非常高。近些年随着循环经济的深入，虽然用后废弃的耐火材料得到了利用，但也是简单的分选、归类后，销售给一些耐火材料厂，再由耐火材料厂进行破碎处理后，根据使用要求加工成各种粒度的颗粒料，在生产同材质耐材制品时掺入而已。如何将废弃的耐火材料向高技术、高经济附加值方向发展成为废弃耐火材料再利用研究热点。[0003]申请号为CN201610079659.X的专利公开了一种转炉补炉料及其制备方法，其特征是将废弃镁碳砖作为部分原料进行生产转炉补炉料；申请号为CN20141057936