[实用新型]感应加热液态搅拌连续炼镁的系统

说明书

本实用新型公开了感应加热液态搅拌连续炼镁的系统。该系统包括：硅铁、镁矿、熔剂原料料仓，各原料料仓均具有惰性气体进口和抽真空口；给料机构；以及熔炼机构，包括密闭室和感应电炉，感应电炉设在密闭室内，感应电炉顶部设有进料管道和烟气管道，进料管道延伸至密闭室外并与螺旋输送机相连，烟气管道延伸至密闭室外，感应电炉侧部设有出渣口和出铁口；感应电炉还具有搅拌桨；其中，密闭室和感应电炉的侧壁上设有惰性气体进口，密闭室的顶壁和烟气管道上设有抽真空口。该系统采用微负压或常压操作，可实现连续加料和排料，实现金属镁连续化生产，降低生产成本。可有效减少喷溅和烟尘含量，提高原镁质量和设备稳定运行状况。

技术领域

本实用新型涉及冶金领域，具体而言，本实用新型涉及感应加热液态搅拌连续炼镁的系统。

背景技术

目前，国内绝大部分金属镁生产仍采用传统皮江法工艺，该方法至少具有如下缺点： (1)生产现场绝大部分工序依靠人工操作，劳动强度大，安全隐患多；(2)镁冶炼为间歇式生产，还原周期长，生产效率低；(3)生产过程全开放，现场粉尘和废气多，噪音大，环境污染严重；(4)真空还原罐价格昂贵，服役期短，使用量大；(5)还原冶炼采用外加热方式，热利用效率低；(6)镁还原反应为固-固反应，反应速率慢，原料利用率低；(7) 还原冶炼需在真空条件下进行，真空系统复杂，运行能耗高；(8)还原出的镁蒸气在罐口冷凝为固态，杂质多，需再加热熔化和净化，能耗高。

法国Magnetherm法采用交流电极加热。由于电炉系统体积庞大，系统真空度不足，加之直接向炉内装入白云石原料，而白云石中碳酸盐会发生高温吸热分解反应，因此电炉炼镁时温度很高。此外，直接投入的原料同硅铁液熔池的混合仅依靠熔体热对流，熔池内反应速率慢，存在温度和成分不均，易形成流场死区，导致原料和还原剂利用率不高，冶炼周期长。据报道，整个生产周期在16～24h，一天可产金属镁3～8t，吨镁原材料消耗7t，生产效率低。

专利CN103882246A的技术工艺中，硅铁需要在熔炼炉内熔化后再倒入真空还原室内的硅铁包中。由于真空室内没有加热装置，而镁还原和金属镁蒸发均是吸热反应，加之镁矿粉需喷吹进入硅铁液中，易使硅铁包内的熔体温度迅速降低，熔体黏度升高，还原反应速率降低，也容易使镁蒸气过热不足而在管道冷凝。即使如CN105970004A、CN105950889A、CN107541608A中所示在喷吹过程中也同时采用加热方式，也由于喷入气量过多，会带走熔体大量热量，降低装置热效率。而且喷吹也会产生大量烟尘，污染装置和烟气系统，降低金属粗镁纯度，增加后续烟气处理和镁精炼负担。此外，诸如所用煅白等含镁原料，不仅需要粉磨很细，还容易吸水潮解，堵塞料管，不易稳定生产。而且大部分技术需要维持系统真空环境，增加系统负担，从而增加能耗和成本。

综上所述，现有的冶炼镁的系统仍有待改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出感应加热液态搅拌连续炼镁的系统。该系统采用微负压或常压操作，真空系统负担小，能源动力消耗少。工艺流程短，设备投资少，自动化程度高。还原反应速率快，生产效率高，金属回收率高。可实现连续加料和排料，实现金属镁连续化生产，降低生产成本。可有效减少喷溅和烟尘含量，提高原镁质量和设备稳定运行状况。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种感应加热液态搅拌连续炼镁的系统。根据本实用新型的实施例，该感应加热液态搅拌连续炼镁的系统包括：

硅铁料仓、镁矿料仓、熔剂料仓，所述硅铁料仓、所述镁矿料仓和所述熔剂料仓均具有物料出口、惰性气体进口和抽真空口；

给料机构，所述给料机构包括定量给料器和螺旋输送机，所述定量给料器与所述物料出口相连，所述螺旋输送机上设有惰性气体进口；