连续法电炉冶炼金属镁的新工艺方法_2

文档序号:9661650阅读:来源:国知局
渣位高于微波电炉16的出渣口,防止破真空。
[0022] 本发明的工艺生产过程: 所述整套冶炼工序包括下述步骤: (1 )、原料(白云石和铝矾土)按照常规配比由皮带上料机输送并经过预热器进入回转 窑中;白云石的粒径是10~25mm;错研^土的粒径是5~20mm; (2)、原料经过回转窑煅烧后,白云石的煅烧温度是1280~1300°C,煅烧白云石的出料温 度是850~900°C、粒径是10~20mm;煅烧白云石(简称煅白)进入一个活动保温料罐;同时,硅 铁上料系统将硅铁料置于另一个活动保温料罐; (3)、分别将装有锻白的活动保温料罐设置在固定保温料罐的上面并用密封连接法兰 和阀门连接、装有硅铁的活动保温料罐设置在固定保温料罐的上面并用密封连接法兰和耐 热闸板阀门连接; (4 )打开两个阀门将两个活动保温料罐中的装料分别经过两个固定保温料罐进入螺旋 给料机; (5 )、螺旋给料机将850~900°C的煅白和硅铁输送到微波电炉中,进入微波电炉的锻白 温度是500~600°C,煅白和硅铁在微波电炉中经过1550~1600°C的真空冶炼,通过硅热还原 法真空状态下还原出镁蒸汽;微波电炉的微波频率是1000~2500兆赫,通过硅热还原法真 空状态下还原出镁蒸汽;真空状态下微波电炉炉内冶炼的硅热还原反应式是
镁蒸汽通过炉顶过道进入结晶器中;连续加料不停炉,不破真空; (6)、镁蒸汽在结晶器中冷却为液态镁进入结镁锅;结镁锅的液态镁通过真空吸注栗吸 入放置在电平车上的接镁锅中;出镁不停炉,不破真空; 与此同时,尾气通过真空栗抽入钾钠分离器中,钾钠分离器将钠和钾结晶在内筒中,带 灰尘的尾气进入除尘器;除尘器将大部分灰尘留在除尘器中,定期排出的尾气再经过水环 真空栗抽出; (7)、接镁锅内的液态镁通过电平车运输到精炼车间。
[0023] (8)、液态炉渣经过过道进入前炉;通过电炉与前炉过道之间产生的渣位差,达到 炉内密封,不破真空连续出渣,出渣不停炉。
[0024] 本发明从原料回转窑煅烧、保温料罐高温连续加料、电炉微波加热冶炼结镁锅液 态连续出镁、精炼铸锭生产工艺过物料是不落地的全程连续性生产。
[0025] 保温料罐为上、下双层料罐(即活动保温料罐和固定保温料罐),活动保温料罐和 固定保温料罐中间有阀门,做到换料罐不停炉保证不停炉连续生产;出渣采用与电炉连接 的真空密封前炉的办法连续出渣,保证不停炉连续生产。
[0026] 本发明在高温还原金属镁,镁的还原比较彻底,在残渣中MgO的含量就比较低,这 样就可以当成水泥生产中的熟料使用。高温炉渣是液态的,所以可以像高炉中的水渣一样 进行水淬处理,变废为宝,供水泥厂使用,彻底解决炉渣对环境的污染问题,同时吨镁回收 渣6吨计算每吨20元,吨镁成本可降低120元左右。
[0027] 本发明可大幅度节能:吨镁耗电7150度,比目前世界上最先进的法国美国的马利 纳法吨镁耗电11500度,降低了 40%。本发明与皮江法相比C02、S02排放可降低80% ;提高 生产效率25%,降低能耗50%,降低生产成本30%,由此可见,本发明具有很好的经济效益和 社会效益。
【主权项】
1. 连续法电炉冶炼金属镁的新工艺方法,其特征是从皮带上料机加料到接镁锅出镁的 整套冶炼工艺过程是不停炉连续进行,结晶器冷却出的镁为液态镁,螺旋输送机加料环节、 前炉出渣环节、结镁锅出镁环节均不破真空。2. 根据权利要求1所述连续法电炉冶炼金属镁的新工艺方法,其特征是所述整套冶炼 工艺过程包括皮带上料机加料、回转窑煅烧、保温料罐进料、螺旋输送机加料、微波电炉冶 炼、前炉出渣、结晶器冷却、结镁锅出镁、接镁锅出镁工艺环节。3. 根据权利要求1或2所述连续法电炉冶炼金属镁的新工艺方法,其特征是所述整套 冶炼工艺包括下述步骤: (1) 、原料按照常规配比由皮带上料机输送并经过预热器进入回转窑中; (2) 、原料经过回转窑煅烧,煅烧白云石温度是1280~1300°C,煅烧白云石的出料温度是 850~900°C、粒径是10~20mm ;煅烧白云石进入一个活动保温料罐;同时,硅铁上料系统将硅 铁料置于另一个活动保温料罐; (3) 、打开两个阀门将两个活动保温料罐中的配料经过固定保温料罐进入螺旋给料 机; (4) 、螺旋给料机将配料输送到用微波加热方式的微波电炉,微波电炉的微波频率是 1000~2500兆赫,配料在电炉中经过1550~1600°C的真空冶炼,通过硅热还原法真空状态下 还原出镁蒸汽;镁蒸汽通过炉顶过道进入结晶器中;真空状态下微波电炉炉内冶炼的硅热 还原反应式是(5) 、镁蒸汽在结晶器中冷却为液态镁进入结镁锅;结镁锅内的液态镁通过真空吸注栗 吸入放置在电平车上的接镁锅中,真空状态出镁不停炉;与此同时,尾气通过真空栗抽入钾 钠分离器中,钾钠分离器将钠和钾结晶在钾钠分离器的内筒中,带灰尘的尾气进入除尘器; 除尘器将大部分灰尘留在除尘器中,定期排出的尾气再经过水环真空栗抽出; (6) 、接镁锅内的液态镁通过电平车运输到精炼车间进行精炼铸锭; (7) 、液态炉渣经过过道进入前炉;通过微波电炉与前炉过道之间产生的渣位差,达到 炉内密封,不破真空连续出渣。
【专利摘要】连续法电炉冶炼金属镁的新工艺方法,其特征是从煅烧回转窑上料至保温料罐接、出料,至定量密封给料,再至电炉冶炼在1550~1600℃下还原出镁蒸汽,镁蒸汽结晶器冷却出的镁为液态镁,液态镁通过真空吸注泵吸注到接镁锅,接镁锅中的液态镁有电平车运至精炼车间精炼。出渣采用电炉前的且与电炉相通的前炉,确保在真空下连续出渣。本发明生产全过程可实现机械化和主要生产部分实现自动化控制,全生产过程物料不落地,减少人力消耗,提高了生产效率,可彻底清除粉尘污染,改善环境。本发明吨镁耗电7150度,比目前法国和美国的马利纳法吨镁耗电降低了40%;与皮江法相比CO2、SO2排放可降低80%;提高生产效率25%,降低能耗50%,降低生产成本30%。
【IPC分类】C22B26/22
【公开号】CN105420516
【申请号】CN201510749995
【发明人】孙克本, 张博华, 孙智平
【申请人】孙克本, 张博华, 孙智平
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月9日
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