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冶金百科 | 鎂冶金工藝——碳熱法煉鎂技術(shù)&無(wú)渣煉鎂工藝

2023-05-08 10:53:04 來(lái)源:中冶有色技術(shù)網(wǎng)
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簡(jiǎn)介:20世紀(jì)20~30年代歐美建過(guò)一套裝置,其反應(yīng)溫度高達(dá)2300℃以上,在此溫度下副產(chǎn)品CO與還原出的鎂存在可逆反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)溫度超過(guò)1300℃時(shí),可逆反應(yīng)增加很快,反應(yīng)溫度每提高10℃,反應(yīng)速度增加2~3倍;反應(yīng)生成的鎂粉與高溫CO也易發(fā)生爆炸,同時(shí)高溫氣體分離,冷卻設(shè)備太復(fù)雜,因此20世紀(jì)50年代碳熱法煉鎂企業(yè)均已停產(chǎn),但從20世紀(jì)到現(xiàn)在對(duì)碳還原煉鎂的研究還沒(méi)有停止,主要進(jìn)展是用氧化鎂和碳還原,還原溫度均高于2300℃,溫度大于1300℃,皮江法煉鎂因不銹鋼還原罐軟化而沒(méi)強(qiáng)度,故此類(lèi)也只建了些實(shí)驗(yàn)裝置而沒(méi)有工業(yè)化。
碳熱法煉鎂技術(shù)

20世紀(jì)20~30年代歐美建過(guò)一套裝置,其反應(yīng)溫度高達(dá)2300℃以上,在此溫度下副產(chǎn)品CO與還原出的鎂存在可逆反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)溫度超過(guò)1300℃時(shí),可逆反應(yīng)增加很快,反應(yīng)溫度每提高10℃,反應(yīng)速度增加2~3倍;反應(yīng)生成的鎂粉與高溫CO也易發(fā)生爆炸,同時(shí)高溫氣體分離,冷卻設(shè)備太復(fù)雜,因此20世紀(jì)50年代碳熱法煉鎂企業(yè)均已停產(chǎn),但從20世紀(jì)到現(xiàn)在對(duì)碳還原煉鎂的研究還沒(méi)有停止,主要進(jìn)展是用氧化鎂和碳還原,還原溫度均高于2300℃,溫度大于1300℃,皮江法煉鎂因不銹鋼還原罐軟化而沒(méi)強(qiáng)度,故此類(lèi)也只建了些實(shí)驗(yàn)裝置而沒(méi)有工業(yè)化。因硅鐵作還原劑成本太高,不利于鎂企業(yè)在社會(huì)生存,因此碳還原煉鎂還將是今后研究重點(diǎn)。

碳還原煅白工藝提供一種節(jié)能低碳環(huán)保、碳熱還原煅白制備金屬鎂的方法,采用廉價(jià)的煤炭代替高能耗的硅鐵做還原劑,將煤炭、煅白、功能性材料A和B,按照指定的配比破碎制粉成球團(tuán)后,裝入金屬鎂還原罐,在1200~1300℃、系統(tǒng)真空度1~20 Pa條件下,真空還原6~7h,同時(shí)氣態(tài)鎂經(jīng)冷凝器冷凝成粗鎂,粗鎂再經(jīng)過(guò)精制及表面處理成商品鎂錠;副產(chǎn)煤氣作為系統(tǒng)的熱源,本工藝把金屬鎂行業(yè)12h周期縮短為8h,提高了設(shè)備的利用率,極大地降低了生產(chǎn)成本,該技術(shù)正在向工業(yè)化過(guò)渡。

無(wú)渣煉鎂工藝

無(wú)渣煉鎂就是把含鎂的化合物在真空條件下,冶煉出金屬鎂。工藝優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能,不產(chǎn)生工業(yè)廢渣,鎂生產(chǎn)成本約5000元/t。該工藝正在試驗(yàn)過(guò)程中。
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