一种真空炼镁装置及其方法
【专利摘要】本发明具体涉及一种真空炼镁装置及其方法，装置包括：硅铁包、真空反应室、吹氩搅拌单元、接渣盘、平移装置、升降装置、硅铁液加热装置、镁矿粉喷吹枪、镁蒸汽冷凝捕集器、镁液收集器、冷却除尘装置、真空系统等。所述工艺为含硅量为35%～75%的硅铁液，加热至反应温度1300～1600℃，硅铁液与喷吹入其中的镁矿粉混合后在氩气的喷吹搅拌作用下完成还原反应，真空度350～20000Pa，反应生成的镁蒸汽经过冷凝器凝结成镁液进入镁液罐储存后浇注成镁锭，再按常规工艺进行精炼。本发明具有节能环保、生产效率高、投资规模灵活等优点。
【专利说明】一种真空炼镁装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明具体涉及一种真空炼镁装置，还包括一种真空炼镁方法。
【背景技术】
[0002]镁是自然界中储量极为丰富的金属元素之一，而我国又是全球镁资源储量最大的国家。由于镁及其合金具有质量轻，比强度高，导热性好，易于回收，对环境污染小。现已广泛应用于汽车制造、机械电子、航天航空、国防军工等领域中，是不可多得的绿色环保材料。大力发展镁产业在我国有着得天独厚的资源优势。
[0003]镁的生产方法主要有热还原法与电解法两类，目前，全球镁产量的约80%由热还原法中的“皮江法”生产。然而，现行的“皮江法”炼镁工艺存在诸多缺陷，主要体现在:①采用煤或煤气等能源对装满球团的还原罐在大气中直接进行火焰罐外加热，热损失大，加热效率低、还原罐寿命短，而且热量难以快速传递到还原罐里的物料中心，使得反应时间长，环境污染严重。②几十个还原罐的横卧排列方式，使得工人劳动强度很大、而且单体设备的产能小、生产成本高。③“皮江法”炼镁其还原反应工艺过程中的物料是“固/固”反应；因而其反应速度受到限制，反应周期长达12小时，生产效率极低。
[0004]电解法炼镁；其工艺过程会产生大量的氯气，对操作人员及环境造成危害和污染，带来难以克服的环保问题，故目前很少使用此法。
[0005]目前我国原镁产量已经占到全球约80%的份额，几乎全部采用“皮江法”生产。
[0006]针对现行“皮江法”炼镁生产工艺的缺陷:“内热法炼镁生产工艺及设备(CN1163622C)”和“管式热法炼镁生产工艺及其设备(CN1042841C)”等专利提出了连续炼镁的装备和工艺，但这些工艺还是延续了煤或煤气加热的方式，没有彻底解决烟尘对环境造成的污染的问题。中国专利(201010255097.2)“双浸溃管硅铁浴真空环流炼镁装置及其方法”和专利(201010255111.9) “单浸溃管硅铁浴真空环流炼镁装置及其方法”针对传统“皮江法”炼镁生产的工艺缺陷进行了革命性的创新，但由于浸溃管环流机理限制，对硅铁浴的环流容积有一定的要求，故此对产业规模有较高的投资要求，另外由于浸溃管外侧硅铁浴暴露于大气，工艺过程中势必降低镁的收得率。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是针对现有的炼镁技术中的弊端，设计一种更加完善的真空炼镁装置及其方法。
[0008]为此，本发明提供了一种真空炼镁装置，包括:
一个真空反应装置，其包括真空反应室、设置在真空反应室内部的硅铁包和设置在真空反应室上部的真空室上盖，所述真空室上盖顶部有加热装置安装座，真空室上盖上装有测温装置，加热装置安装座连接有硅铁液加热装置；
至少一套密闭的镁矿粉喷吹输送装置，包括一端伸入硅铁包的镁矿粉喷吹枪，镁矿粉喷吹枪上设置有喷吹阀，镁矿粉喷吹枪位于喷吹阀下游，通过加料阀与料罐连接；一套氩气喷吹搅拌单元，包括穿入真空反应室并联通硅铁包底部的吹氩搅拌单元和位于吹氩搅拌单元中的吹氩阀；
一套镁液收集和储存装置，包括连接真空反应室的镁蒸汽冷凝捕集器和连接着镁蒸汽冷凝捕集器的镁液收集器；
以及一套连接在镁蒸汽冷凝捕集器出气口的真空抽气装置。
[0009]所述的真空炼镁装置还包括一套冷却除尘装置，所述冷却除尘装置安装在镁蒸汽冷凝捕集器和真空抽气装置之间。
[0010]所述的真空反应室下部连接有升降装置，升降装置安装在平移装置上。
[0011]所述的真空室上盖连接有升降装置和平移装置。
[0012]所述的硅铁液加热装置为交、直流电弧加热单元、感应加热单元、等离子加热单元或者电阻加热单元。
[0013]所述的真空反应装置还包括位于真空反应室内部底面的接渣盘，所述硅铁包侧壁上部开有溢渣口。
[0014]所述的镁矿粉喷吹输送装置至少有一套真空料罐和加料阀并联安装，喷吹不同的粉料和添加娃铁,所述的矿粉嗔吹枪的出口插入娃铁包里的娃铁液中。
[0015]所述的镁蒸汽冷凝捕集器为单个“U”形管或多个“U”形管串、并联组合结构，管壳材质为Gr25Ni20钢板卷制焊接而成，通过连接法兰与真空室上盖、镁液收集器以及冷却除尘装置连通，镁液收集器下底面有出液口。
[0016]所述的真空抽气装置为罗茨/液环泵组、机械泵/油增压泵组、多级水蒸汽喷射泵组或直排大气罗茨泵组。
[0017]在镁液冷凝捕集器之后、冷却除尘装置前的管道中装有过滤捕集镁筒，所述冷却除尘装置下端装有排尘阀，上端通过连接法兰与所述真空抽气装置连接。
[0018]所述的真空反应室，外壳由钢板焊接而成，钢板材质为20g或16MnR钢，外壳钢板厚度为至少16mm ;所述的真空反应室的内衬为镁质耐火保温砖；真空室上盖内有保温加热元件，真空室上盖的内衬是高铝耐火砖；真空室上盖除封头与真空反应室外壳材质相同外，其顶部高温工作区钢板材质为Gr25Ni20。
[0019]一种应用所述的真空炼镁装置的炼镁方法，包括以下步骤:
1):将装有硅铁溶液的硅铁包装入真空反应室内，运行平移装置和升降装置，使真空反应室与真空室上盖完全密封；
2):启动真空抽气装置将真空炼镁装置内气压抽至67Pa后，向真空炼镁装置内回填氩
气;
3):向硅铁包中加入75#硅铁，启动加热装置使硅铁液温度保持在1350~1600°C，将镁矿粉喷吹枪插入距硅铁包底部200~500mm的硅铁液里，并打开喷吹阀和加料阀通过镁矿粉喷吹枪向硅铁液内喷吹镁矿粉，再由吹氩搅拌单元底吹氩气，使得镁矿粉与硅铁液在硅铁包内的充分混合，并发生还原反应；产生的镁蒸汽沿真空气流方向首先进入控温在660~700°C的镁蒸汽冷凝捕集器中，凝结成镁液流入镁液收集器中。
[0020]所述炼镁方法，还包括
4):待反应结束后，提升 关闭镁矿粉喷吹枪、关闭真空机组，进行氩气回填，调整底吹氩流量，使合金溶液中残渣尽量上浮排出，待压强与大气平衡后，启动升降装置和平移装置，使真空反应室与真空室上盖分离。
[0021]所述炼镁方法，还包括前序准备工序:
第一步:准备反应物，将煅烧白云石、石灰、轻烧铝土矿进行混合，并采用磨矿机粉磨，保证粒度为0.02~0.5mm，然后通过预热系统将其预热至800~1000°C，装入喷粉料罐暂存待用，将75#硅铁颗粒，预热后装入合金料仓中；
第二步:准备溶剂，在熔炼炉中将由45#硅铁和75#硅铁混合成的含硅35%~75%的硅铁合金熔化并升温至1300~1450°C，然后倒入硅铁包中。
[0022]与其它炼镁设备和及炼镁工艺相比，本发明具有以下优点:
(1)使用洁净的电能为炼镁工艺提供热源，相对于其它采用煤或煤气加热的“外热法”炼镁工艺，克服了环境污染问题。
[0023](2)采用“内热法”炼镁工艺，相对于“皮江法”炼镁工艺的罐外加热，极大的提高了加热效率，有效的降低了生产成本。
[0024](3)炼镁工艺过程是“固/液”还原反应，与“皮江法”炼镁工艺的“固/固”反应相比，反应物料混合充分，物料反应面积大，反应充分，从而加快了反应速度，大大的提高了生产效率。
[0025](4)本发明装置主体设备采用普通碳钢材料制造，不需要价格昂贵的耐热钢还原罐，节省了炼镁成本。
[0026]( 5 )与其它共知的炼镁工艺相比，本装置通过严格的分区温度控制，直接获得液态镁，极大的提高了镁的收得率。
[0027](6)采用湿式除尘装置，完全闭路循环除尘，工艺过程中粉尘零排放，完全满足产业化的环保要求。
[0028](7)各项配套技术成熟可靠，产业规模可大可小，投资灵活。
[0029](8)本装置炼镁工艺借鉴钢铁行业成熟的冶炼技术，容易实现装备自动化与智能化，极大的降低了操作工人的劳动强度，有效的保证了装置运行的安全性。
[0030](9)罐/包内热法炼镁工艺完善，硅铁包中最终的残留液通过简单的工艺处理可得到副产品，提高了副产品循环利用。
[0031]以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是本发明结构示意图。
[0033]附图标记说明:101、硅铁液；102、硅铁包；103、真空反应室；104、镁质耐火保温砖；105、吹氩搅拌单元；106、吹氩阀；107、接渣盘；108、升降装置；109、平移装置；110、溢渣口 ；201、料罐；202、加料阀；203、喷吹阀；204、镁矿粉喷吹枪；205、真空室上盖；206、硅铁液加热装置；207、加热装置安装座；208、测温装置；209、高铝耐火砖；301、连接法兰；302、镁蒸汽冷凝捕集器；303、连接法兰；304、出液口 ；305、镁液收集器；401、连接法兰；402、冷却除尘装置；403、排尘阀；404、连接法兰；405、过滤捕集镁筒；501、真空抽气装置。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作详细说明，但决不是用来限制本发明的范围。
[0035]一种真空炼镁装置，如图1所示，包括:
一个真空反应装置，其包括真空反应室103、设置在真空反应室103内部的硅铁包102和设置在真空反应室103上部的真空室上盖205，所述真空室上盖205顶部有加热装置安装座207，真空室上盖205上装有测温装置208，加热装置安装座207连接有硅铁液加热装置206 ；
至少一套密闭的镁矿粉喷吹输送装置，包括一端伸入硅铁包102的镁矿粉喷吹枪204，镁矿粉喷吹枪204上设置有喷吹阀203，镁矿粉喷吹枪204位于喷吹阀203下游，通过加料阀202与料罐201连接；
一套氩气喷吹搅拌单元，包括穿入真空反应室103并联通硅铁包102底部的吹氩搅拌单元105和位于吹氩搅拌单元105中的吹氩阀106 ；
一套镁液收集和储存装置，包括连接真空反应室103的镁蒸汽冷凝捕集器302和连接着镁蒸汽冷凝捕集器302的镁液收集器305 ；
以及一套连接在镁蒸汽冷凝捕集器302出气口的真空抽气装置501。
[0036]为了使得排出的尾气能直接排放进大气或者实现循环再利用，作为优化方案，在镁蒸汽冷凝捕集器302和真空抽气装置501之间安装一套冷却除尘装置402，此时镁蒸汽冷凝捕集器302出气口连接冷却除尘装置402，真空抽气装置501通过连接法兰404连接在冷却除尘装置402上部。
[0037]在真空反应室103下部连接有升降装置108，升降装置108安装在平移装置109上；或者在真空室上盖205连接有升降装置108和平移装置109。这两种安装方式能实现真空反应室103或者真空室上盖205的平移和升降，在现有的设备中，这种平移、升降装置可以是电弧炉等设备，已经应用很成熟，在此不做特别说明。
[0038]硅铁液加热装置206为由带调节升降机构的电极、真空水冷动密封机构、电极安装座、防溅屏蔽罩等部件组成的交、直流电弧加热单元或者由感应线圈、磁轭、水冷电缆、水冷屏蔽环等部件组成的感应加热单元或者由水冷等离子枪、脉冲电源、安装支座等部件组成的等离子加热单元或者加热电阻组成的电阻加热单元。这些加热方式在现代设备中的应用已经很广泛成熟，在此不做特别说明。
[0039]真空反应装置还包括位于真空反应室103内部底面的接渣盘107，所述硅铁包102侧壁上部开有溢渣口 110。
[0040]镁矿粉喷吹输送装置至少有一套真空料罐201和加料阀202并联安装，喷吹不同的粉料和添加硅铁，所述的矿粉喷吹枪204的出口插入硅铁包102里的硅铁液101中。
[0041]镁蒸汽冷凝捕集器302为单个“U”形管或多个“U”形管串、并联组合结构，管壳材质为Gr25Ni20钢板卷制焊接而成，通过连接法兰301、303、401与真空室上盖205、镁液收集器305以及冷却除尘装置402连通，镁液收集器305下底面有出液口 304，通过精确的控温660~700°C，使硅铁包102中还原反应蒸发出的镁蒸汽凝结成镁液流入镁液收集器305中。
[0042]真空抽气装置501为罗茨/液环泵组、机械泵/油增压泵组、多级水蒸汽喷射泵组或直排大气罗茨泵组。
[0043]在镁液冷凝捕集器302之后、冷却除尘装置402前的管道中装有过滤捕集镁筒405，能将尾气中的镁进行收集，所述冷却除尘装置402下端装有排尘阀403，上端通过连接法兰404与所述真空抽气装置501连接。
[0044]为达到最佳的除尘效果，冷却除尘装置采用独特的湿式除尘原理设计，保证排放的环保要求，工作液(机械泵油)在系统内闭路循环，捕集后的粉尘定期通过排尘阀排放，工艺过程粉尘零排放。
[0045]所述的真空反应室103，外壳由钢板焊接而成，钢板材质为20g或16MnR钢，外壳钢板厚度为至少16mm ;所述的真空反应室103的内衬为镁质耐火保温砖104 ;真空室上盖205内有保温加热元件，真空室上盖205的内衬是高铝耐火砖209 ;真空室上盖205除封头与真空反应室103外壳材质相同外，其顶部高温工作区钢板材质为Gr25Ni20。
[0046]本发明将盛有含硅35%~75%硅铁液101的硅铁包102放置于真空反应室103内，然后利用配套的升降装置108，将真空反应室103与真空室盖205完全密封，再使用真空系统对真空室103进行抽真空，抽至67pa，然后回填氩气使真空室103内压强稳定在5.0~20.0Kpa0接着向硅铁包102内加入一定量的75#硅铁合金，通过硅铁加热装置206按工艺要求将硅铁液101升温加热至1400~1600°C，并持续保温。最后将预热至800~1100°C的含Mg040%，Ca056%, Al2034%的镁矿粉通过镁矿粉喷吹枪204，以设定的速率喷入硅铁液101中。硅铁液101和镁矿粉在真空、高温条件下发生氧化还原反应，生成镁蒸汽。镁蒸汽沿气流方向进入到温度保持在660~700°C的冷凝捕集器302，冷凝后进入镁液收集器305，再由镁液收集器305排出进行浇锭或者精炼。反应过程中产生的炉渣除覆盖在熔池表面一定厚度外，其余通过溢渣口 110流入接渣盘107，反应结束后将接渣盘107整体吊出，并对炉渣进行回收处理。剩余尾气经过再次冷却除尘装置402后通过真空抽气机组排空(或进入氩气收集柜回收利用)。当硅铁液101中含硅小于35%时，反应结束。反应结束后剩余合金溶液经过调整成分后浇铸成铁合金产品，另一部分加入工业硅或者75#硅铁调整至含硅35%~75%的合金溶液，进行下一炉次的冶炼。
[0047]本发明实施方案中炉料准备工序主要包括(以5t硅铁溶剂为例):
第一步:准备反应物，将煅烧白云石、石灰、三氧化二铝等，按照质量比MgO =CaO:Al203=40:56:4的比例进行混匀，并采用磨矿机粉磨，保证粒度为0.02~0.5mm。然后通过预热系统将其预热至1000°C，装入喷粉料罐201暂存待用。将75#硅铁颗粒，预热后装入合金料仓中；
第二步:准备溶剂，在熔炼炉中将由3.35t45硅铁和1.65t75硅铁混合成的5t含硅55%的硅铁合金熔化并升温至1300°C，然后倒入硅铁包中。
[0048]本实施例中的设备运行与工艺流程主要包括:
I):将装有硅铁溶液的硅铁包102装入真空反应室103内，运行真空反应室平移和升降装置108，使真空反应室与真空室上盖205完全密封。
[0049]2):启动真空抽气机组将系统抽至67Pa后，向系统内回填氩气，使系统压力保持在
5.0 ~20.0Kpa0
[0050]3):然后向硅铁包102中加入780Kg的75硅铁，启动加热装置206使硅铁液温度保持在1350~1600°C(和工作真空度关联)，将镁矿粉喷吹枪204插入距硅铁包底部200~300mm的硅铁液里，并打开喷吹阀203和加料阀202通过镁矿粉喷吹枪204向硅铁液内以一定的速度喷吹5000Kg的含镁粉料。再根据实际冶炼情况调节底吹氩气流量。此时镁矿粉与硅铁液在硅铁包内充分混合，并发生还原反应。产生的镁蒸汽沿真空气流方向首先进入控温在660~700°C的镁蒸汽冷凝捕集器302中，凝结成镁液流入镁液收集器305中。其它气体进入冷却除尘装置402，进行强制冷却和除尘(或者将尾气通过真空系统排入氩气收集柜中经过处理后再循环利用)。产生的炉渣堆积一定量后从溢渣口流入接渣盘107中。
[0051]4):重复第三步操作6次，本次冶炼周期结束。
[0052]5):待反应结束后，提升关闭喷枪204、关闭真空机组，进行氩气回填。调整底吹氩流量，使合金溶液中残渣尽量上浮排出。待压强与大气平衡后，启动真空反应室103的升降和平移装置，使其与真空室上盖205分离。吊出硅铁包102，部分硅铁液101用于浇注硅铁合金，部分留下用于配兑反应合金溶液。接渣盘调走后，将炉渣处理利用。镁液从出液口304排出，用于铸锭或者精炼。
[0053]6):检查并确认设备正常后进入下一炉次的生产冶炼周期。
[0054]在本实施例中，可获得镁液6000Kg ;消耗煅烧白云石及辅料约30000Kg，消耗75#硅铁6330Kg，消耗45硅铁3350Kg，副产品为含硅44.7%的硅铁合金溶液6110kg，产生炉渣25735kg。经过估算，本炼镁工艺的吨镁的硅元素消耗为587.3kg，折合75#硅铁为783Kg/吨。传统皮江法的吨镁75#硅铁消耗为1200kg。相比较，该工艺方法大大提高了硅铁中硅元素的还原效率。
[0055]本发明通过娃铁包102构建了一个娃铁溶液介质,将反应很慢的固-固接触反应合理的转移到液相溶液中，形成固-液，甚至液-液反应，大大的提高了反应效率。
[0056]本发明中充分利用化学反应热，如SiO2和CaO的成渣热，硅原子溶入铁液中的溶解热等，能够有效的降低能耗。
[0057]本发明可根据反应熔池的大小方便合理的调整生产规模，且设备简单、操作方便，容易实现机械化、自动化、智能化生产。
[0058]以上例举仅仅是 对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
[0059]本实施例没有详细叙述的装置和结构属本行业的公知装置和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
【权利要求】
1.一种真空炼镁装置，其特征在于:包括 一个真空反应装置，其包括真空反应室(103)、设置在真空反应室(103)内部的硅铁包(102)和设置在真空反应室(103)上部的真空室上盖(205)，所述真空室上盖(205)顶部有加热装置安装座(207 )，真空室上盖(205 )上装有测温装置(208 )，加热装置安装座(207 )连接有硅铁液加热装置(206)； 至少一套密闭的镁矿粉喷吹输送装置，包括一端伸入硅铁包(102)的镁矿粉喷吹枪(204)，镁矿粉喷吹枪(204)上设置有喷吹阀(203)，镁矿粉喷吹枪(204)位于喷吹阀(203)下游，通过加料阀(202)与料罐(201)连接； 一套氩气喷吹搅拌单元，包括穿入真空反应室(103)并联通硅铁包(102)底部的吹氩搅拌单元(105)和位于吹氩搅拌单元(105)中的吹氩阀(106)； 一套镁液收集和储存装置，包括连接真空反应室(103)的镁蒸汽冷凝捕集器(302)和连接着镁蒸汽冷凝捕集器(302)的镁液收集器(305)； 以及一套连接在镁蒸汽冷凝捕集器(302)出气口的真空抽气装置(501)。
2.如权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的真空炼镁装置还包括一套冷却除尘装置(402 )，所述冷却除尘装置(402 )安装在镁蒸汽冷凝捕集器(302 )和真空抽气装置(501)之间。
3.如权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的真空反应室(103)下部连接有升降装置(108)，升降装置(108)安装在平移装置(109)上。
4.如权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的真空室上盖(205)连接有升降装置(108 )和平移装置(109 )。
5.如权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的硅铁液加热装置(206)为交、直流电弧加热单元、感应加热单元、等离子加热单元或者电阻加热单元。
6.如权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的真空反应装置还包括位于真空反应室(103)内部底面的接渣盘(107)，所述硅铁包(102)侧壁上部开有溢渣口( 110)。
7.如权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的镁矿粉喷吹输送装置至少有一套真空料罐(201)和加料阀(202)并联安装，喷吹不同的粉料和添加硅铁，所述的矿粉喷吹枪(204)的出口插入硅铁包(102)里的硅铁液(101)中。
8.根据权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的镁蒸汽冷凝捕集器(302)为单个“U”形管或多个“U”形管串、并联组合结构，管壳材质为Gr25Ni20钢板卷制焊接而成，通过连接法兰(301、303、401)与真空室上盖(205)、镁液收集器(305)以及冷却除尘装置(402 )连通，镁液收集器(305 )下底面有出液口( 304 )。
9.根据权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的真空抽气装置(501)为罗茨/液环泵组、机械泵/油增压泵组、多级水蒸汽喷射泵组或直排大气罗茨泵组。
10.根据权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:在镁液冷凝捕集器(302)之后、冷却除尘装置(402 )前的管道中装有过滤捕集镁筒(405 )，所述冷却除尘装置(402 )下端装有排尘阀(403 )，上端通过连接法兰(404 )与所述真空抽气装置(501)连接。
11.如权利要求1所述的真空炼镁装置，其特征在于:所述的真空反应室(103)，外壳由钢板焊接而成，钢板材质为20g或16MnR钢，外壳钢板厚度为至少16mm ;所述的真空反应室 (103)的内衬为镁质耐火保温砖(1 04);真空室上盖(205)内有保温加热元件，真空室上盖(205)的内衬是高铝耐火砖(209);真空室上盖(205)除封头与真空反应室(103)外壳材质相同外，其顶部高温工作区钢板材质为Gr25Ni20。
12.—种应用权利要求1所述的真空炼镁装置的炼镁方法，其特征在于:包括以下步骤， O:将装有硅铁溶液的硅铁包(102)装入真空反应室(103)内，运行平移装置(109)和升降装置(108)，使真空反应室(103)与真空室上盖(205)完全密封； 2):启动真空抽气装置(501)将真空炼镁装置内气压抽至67Pa后，向真空炼镁装置内回填氩气； 3):向硅铁包(102)中加入75#硅铁，启动加热装置(206)使硅铁液温度保持在1350~1600°C，将镁矿粉喷吹枪(204)插入距硅铁包底部200~500mm的硅铁液里，并打开喷吹阀(203 )和加料阀(202 )通过镁矿粉喷吹枪(204 )向硅铁液内喷吹镁矿粉，再由吹氩搅拌单元(105)底吹氩气，使得镁矿粉与硅铁液在硅铁包(102)内的充分混合，并发生还原反应；产生的镁蒸汽沿真空气流方向首先进入控温在660~700°C的镁蒸汽冷凝捕集器(302)中，凝结成镁液流入镁液收集器(305)中。
13.如权利要求12所述的炼镁方法，其特征在于:还包括以下步骤， 4):待反应结束后，提升关闭镁矿粉喷吹枪(204)、关闭真空机组，进行氩气回填，调整底吹氩流量，使合金溶液中残渣尽量上浮排出，待压强与大气平衡后，启动升降装置(108)和平移装置(109)，使真空反应室(103)与真空室上盖(205)分离。
14.如权利要求12所述的炼镁方`法，其特征在于:还包括前序准备工序: 第一步:准备反应物，将煅烧白云石、石灰、轻烧铝土矿进行混合，并采用磨矿机粉磨，保证粒度为0.02~0.5mm，然后通过预热系统将其预热至800~1000°C，装入喷粉料罐(201)暂存待用，将75#硅铁颗粒，预热后装入合金料仓中； 第二步:准备溶剂，在熔炼炉中将由45#硅铁和75#硅铁混合成的含硅35%~75%的硅铁合金熔化并升温至1300~1450°C，然后倒入硅铁包中。
【文档编号】C22B9/04GK103882246SQ201410008089
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2014年1月8日
【发明者】周榕平, 张新平, 焦志远, 佟冰, 陈志东, 郑贇, 区兴华, 商亚丹, 赵腾 申请人:中国重型机械研究院股份公司