[发明专利]一种以镁硅合金为还原剂的真空炼镁方法

权利要求书

1.一种以镁硅合金粉为还原剂的真空炼镁方法，其特征在于按照以下步骤进行：

   （1）原料煅烧：以白云石，或者菱镁石与石灰石的混合物为原料，将白云石煅烧到1000-1300℃，细磨成粒度＜1.0mm的粉末，或者分别将菱镁石煅烧到800-1000℃，将石灰石煅烧到1000-1300℃，然后细磨成粒度＜1.0mm的粉末后混合，控制白云石中CaCO₃和MgCO₃摩尔比为1：1，菱镁石与石灰石的混合物中MgO和CaO的摩尔比等于1：1；

   （2）配料：将煅烧且磨细后粉末原料与粒度＜1.0mm的硅镁合金粉还原剂按化学反应方程式（1）进行配料，还原剂的配入量按化学反应方程式（1）理论配料量的1.01-1.20倍；

2(1-x)CaO + 2(1-x)MgO + Mg_xSi_(1-x) = (2-x)Mg + (1-x)[2CaO·SiO₂]       (1)；

式中：x是所述的硅镁合金中Mg的重量百分比，且0＜x＜3/4；

（3）制团：将上述配料混合均匀后，在40-300MPa的压力下压制成团块料或球团料；

（4）还原：将团块料或球团料置于真空反应器中，在1000-1300℃的温度和真空度＜80Pa的真空条件下进行还原，还原物料中的氧化镁被镁硅还原剂还原生成的镁形成蒸气，在真空反应器上部的结晶器上结晶成金属镁，还原反应后剩余的渣料，主要成分为2CaO·SiO₂，如真空还原反应方程式（1）所示。

2.根据权利要求1所述的一种以镁硅合金粉为还原剂的真空炼镁方法，其特征在于步骤（1）中控制原料白云石中CaCO₃和MgCO₃摩尔比为1：1的方法是：当白云石原料中的CaCO₃和MgCO₃摩尔比小于1时，加入石灰石或煅烧后成分为CaO的矿石或化合物，当白云石原料中CaCO₃和MgCO₃摩尔比大于1时，加入菱镁石、水镁石或煅烧后化学成分为MgO的矿石或化合物；控制菱镁石与石灰石的混合物中MgO和CaO的摩尔比等于1：1的方法是调节菱镁石与石灰石的混合重量比。