[发明专利]一种硅化镁的生产设备及方法

权利要求书

1.一种硅化镁的生产设备，其特征在于：包括真空泵、硅镁转运罐、硅镁收料罐、硅镁反应器、粉碎器、硅镁冷却器和硅化镁储罐，所述的真空泵与所述的硅镁转运罐连接，所述的硅镁转运罐的出口与所述的硅镁收料罐的进口连接，所述的硅镁收料罐的下方设置有进料阀，所述的硅镁收料罐的出口通过所述的进料阀与水平设置的所述的硅镁反应器的进口连接，所述的硅镁反应器的出口连接所述的粉碎器的进口，所述的粉碎器的出口与所述的硅镁冷却器的进口连接，所述的硅镁冷却器的出口与所述的硅化镁储罐的进口连接，其中所述的硅镁反应器的内部中央轴向贯穿有圆筒状的第一螺旋推动器，所述的硅镁反应器内部自进口至出口依次设置有预热段、隔热段、引发段、反应移热段和补加热段。

2.根据权利要求1所述的一种硅化镁的生产设备，其特征在于：所述的第一螺旋推进器主要由第一转轴和设置于所述的第一转轴轴上的第一螺旋叶片组成，所述的第一螺旋叶片外端与所述的硅化镁反应器的壳体内壁之间设置有微小间隙。

3.根据权利要求1所述的一种硅化镁的生产设备，其特征在于：所述的硅镁反应器包括圆筒状壳体，所述的预热段相对应位置的壳体外壁设置有为硅镁混合物料预加热的预热部件和温控仪，所述的隔热段相对应位置的壳体外壁设置有用于防止硅镁混合物料预加热后温度过高的第一密封冷却夹套和温控仪，所述的引发段相对应位置的壳体外壁设置有用于加热硅镁混合物料引发硅镁反应的热引发部件和温控仪，所述的反应移热段相对应位置的壳体外壁设置有用于移走硅镁反应多余热量的第二密封冷却夹套和温控仪，所述的补加热段相对应位置的壳体外壁设置有用于使硅镁反应完全的补加热部件和温控仪。

4.根据权利要求3所述的一种硅化镁的生产设备，其特征在于：所述的预热部件、所述的热引发部件及所述的补加热部件均主要由电阻丝和设置于所述的电阻丝外的绝缘层组成，所述的电阻丝缠绕于所述的硅镁反应器的外壁上。

5.根据权利要求1所述的一种硅化镁的生产设备，其特征在于：所述的硅镁冷却器包括圆筒状壳体，所述的硅镁冷却器的内部中央轴向贯穿有圆筒状的第二螺旋推动器，所述的壳体沿进口至出口依次设置有第一冷却夹套、第二冷却夹套、第三冷却夹套和第四冷却夹套，各冷却夹套的外周分别设置有空气冷却器和控温仪。

6.根据权利要求5所述的一种硅化镁的生产设备，其特征在于：所述的第二螺旋推进器主要由第二转轴和设置于所述的第二转轴轴上的第二螺旋叶片组成，所述的第二螺旋叶片外端与所述的硅化镁冷却器的壳体内壁之间设置有微小间隙。

7.一种硅化镁的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）开启真空泵，将整个生产设备进行抽真空，充入保护气体；

（2）将硅粉与镁粉按照摩尔比为(1.0～1.5)：2的比例混合，送入硅镁转运罐，利用硅镁混合料自身重力，进入硅镁收料罐；

（3）将进料阀打开，将硅镁收料罐里的硅镁混合料连续送入硅镁反应器；

（4）将硅镁混合料通过螺旋推动器在硅镁反应器内前进，总停留时间0.5～8小时

a.将硅镁混合料送入预热段加热至280～300℃，控制停留时间为0.1～1小时；

b.将硅镁混合料送入隔热段温度维持在295～305℃，控制停留时间为0.1～0.5小时；

c.将硅镁混合料送入引发段加热至480～550℃，控制停留时间为0.1～1小时；

d.将硅镁混合料送入反应移热段，硅粉和镁粉发生反应放出大量热量，控制反应温度控制在550℃以下，控制停留时间为0.1～4小时；

e.将生成的硅化镁及未完全反应的硅镁混合料送入补加热段，通过加热使未完全反应的硅镁混合料完全反应，控制反应温度在550℃以下，控制停留时间为0.1～1小时；

（5) 将生成的硅化镁通过硅镁反应器的出口送入粉碎器粉碎后，利用自身的重力作用，进入硅化镁冷却器，硅化镁冷却后通过硅化镁冷却器的出口进入硅化镁储罐。