[发明专利]一种金属镁半连续精炼设备及其精炼工艺

说明书

本发明公开了一种金属镁半连续精炼设备，包括镁熔炼炉、镁熔化炉、混合熔化炉、连续铸锭机和熔剂渣收集槽；其中，镁熔炼炉依次与镁熔化炉、混合熔化炉和连续铸锭机连接；熔剂渣收集槽与混合熔化炉连接。精炼工艺：(1)将镁熔炼炉中制得的粗镁进行预处理；(2)将粗镁、熔剂和萤石粉加入镁熔化炉中进行熔化；(3)加入混合熔化炉中静置分离，然后将上层的镁液加入连续铸锭机中进行铸锭，最后将下层的熔剂渣加入熔剂渣收集槽中进行循环回收再利用。本发明工艺简单，自动化程度高，产品质量稳定，杂质少，能耗低，可完全代替传统的间歇法生产工艺，是金属镁行业技术提升的有效措施。

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼技术领域，更具体的说是涉及一种金属镁半连续精炼设备及其精炼工艺。

背景技术

金属镁是一种新型绿色金属结构材料，大力发展金属镁产业能显著提高国家经济水平。

目前国内金属镁生产均为皮江法炼镁生产工艺，热还原法生产过程会产生含有较多杂质的粗镁，需经过加入含有多种氯化物的熔剂进行除杂精炼。

苏联由于能源充足，电价低廉，采用电加热的连续精炼工艺，所得到的精镁质量较高且稳定。而中国的金属镁生产，熔化设备采用廉价气体加热的钢质坩埚加热熔化，间歇式操作方式，粗镁预热、熔化、澄清、分离等复杂过程，生产效率低，劳动强度大，产品质量波动大，质量不稳定。

因此，如何对金属镁进行精炼是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种金属镁半连续精炼设备及其精炼工艺，以解决现有技术中的不足。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种金属镁半连续精炼设备，包括镁熔炼炉、镁熔化炉、混合熔化炉、连续铸锭机和熔剂渣收集槽；其中，镁熔炼炉依次与镁熔化炉、混合熔化炉和连续铸锭机连接；熔剂渣收集槽与混合熔化炉连接。

本发明金属镁半连续精炼设备的工作原理为：

将镁熔炼炉中制得的粗镁加入镁熔化炉中熔化，再流入高径比大于3的混合熔化炉中静置分离，密度小的金属镁液在密度大的熔剂渣的上部，随着产量的增加从混合熔化炉的上层溢流口流出，进入连续镁锭铸锭机上进行铸锭；混合熔化炉下层的熔剂渣进入熔剂渣收集槽进行集中处理。

进一步，上述金属镁半连续精炼设备还包括混合液出口控制器，混合液出口控制器设置于镁熔化炉和混合熔化炉之间。

采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过混合液出口控制器的设置，用于控制将镁熔化炉中的粗镁混合液加入混合熔化炉中进行静置分离。

进一步，上述金属镁半连续精炼设备还包括镁液出口控制器，镁液出口控制器设置于混合熔化炉和连续铸锭机之间。

采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过镁液出口控制器的设置，用于控制将混合熔化炉上层的镁液加入连续铸锭机中进行铸锭。

进一步，上述金属镁半连续精炼设备还包括铸锭液位控制器，铸锭液位控制器设置于连续铸锭机上。

采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过铸锭液位控制器的设置，用于控制连续铸锭机中的液位，从而控制镁锭模的更换。

进一步，上述金属镁半连续精炼设备还包括熔剂渣输送泵，熔剂渣输送泵设置于混合熔化炉和熔剂渣收集槽之间。

采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过熔剂渣输送泵的设置，用于将混合熔化炉下层的熔剂渣抽出送至混合熔化炉外。

进一步，上述金属镁半连续精炼设备还包括熔剂渣出口控制器，熔剂渣出口控制器设置于熔剂渣输送泵和熔剂渣收集槽之间。