[实用新型]一种新型的金属镁精炼系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属镁的精炼技术领域，更具体而言，涉及一种新型的金属镁精炼系统。

背景技术

精炼是金属镁生产工序中的一个重要环节，其工艺过程是将还原工序中生产的粗镁通过熔炼锅进行熔化，将熔化后的金属镁制成精镁锭或者合金锭，用于下游工序进一步加工。目前金属镁的熔炼方法为，将熔炼坩埚放在熔炼炉中通过加热使粗镁逐渐熔化，用于加热升温的装置叫熔炼炉，为了获得降耗的效果，当前先进的熔炼炉采用蓄热式燃烧方式，使高温烟气预热得到回收。熔炼锅放置在熔炼炉中，通过熔炼炉的燃烧装置进行加热，从而实现锅中粗镁的熔化，熔炼锅上口是直接暴露在环境当中。

在标准大气压下，金属镁的熔点是650℃，而在空气中加热时，金属镁在632℃～635℃开始燃烧，因此熔化后的金属镁很容易燃烧，具体操作时需要经常进行灭火，金属镁的燃烧和灭火操作不仅造成操作环境恶化，而且造成金属镁收成率降低；另外，由于熔炼炉在加热过程中，炉体向环境散热的同时敞口的熔炼锅也向环境散热，所以增加了工序中的能源消耗，当前先进的熔炼炉精炼环节每熔炼一吨金属镁需要消耗热量折合为120㎏标煤（折合天然气约100Nm³），而实际上熔炼一吨金属镁实际需要的热量为36㎏标煤，热效率仅为30%，散热还造成熔化速度降低，目前熔化一炉大约需要2～3个小时，生产效率较低；而且由于金属镁的特性，熔化后的金属镁溶液在遇到水滴或冷的物体时会发生爆溅，对环境和人员造成威胁；还有就是熔炼锅由于受火焰冲刷，熔炼锅（耐热钢铸造）的寿命周期只有80-90天，增加了工序成本。因此，有必要对现有技术进行改进。

实用新型内容

为了克服现有技术中所存在的不足，提供一种生产环境安全洁净、有效降低成本、提高金属镁熔炼效率和收成率的新型金属镁精炼系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种新型的金属镁精炼系统，包括加热室、保温过度锅和保温锅，所述加热室上端设置有粗镁仓，内部设置有熔化池，熔化池底部一侧设置有出液口A，所述出液口A与保温过度锅联接，所述保温过度锅下部一侧设置有出液口B，所述出液口B与保温锅联接，所述加热室内设置有高温辐射管。

所述加热室和保温过度锅均为密闭结构，内部充有惰性气体。

所述惰性气体为氩气。

所述加热室和保温过度锅外壳均采用保温材料。

所述加热室与粗镁仓还通过循环烟气管联接。

所述加热室内的温度为700℃-900℃。

所述加热室内的温度为800℃。

所述保温锅采用电加热或者常规烧嘴加热。

所述保温过度锅上部设置有滤斗，所述滤斗位于出液口A下方。

所述保温锅通过抽液泵与连铸机联接。

与现有技术相比本实用新型所具有的有益效果为：

本实用新型通过加热室、内置熔化池、过度保温锅、保温锅等的组合设计，实现了金属镁精炼系统的生产连续化。密闭的粗镁加热室，在密闭室内充满了氩气，从而杜绝了金属镁在精炼过程中燃烧的发生，提高了金属镁精炼系统操作的安全性，减少了灭火剂的消耗，改善了劳动条件，生产环境安全洁净，并且粗镁在加热室中直接受热，提高了金属镁熔炼效率和收成率；加热室属于封闭空间，所以所填充的氩气没有泄漏或泄漏很少，不会增加环节成本；采用了高温辐射管加热模式，使内置熔化池的寿命延长，有效降低了工序成本；还设计了烟气循环系统，起到对粗镁预热作用，提高作业率，将粗镁中的水分烘干避免了水分对熔炼过程产生不安全因素，同时烟气循环利用设计和高效保温设计，还大大提高了加热效率，预期热效率可以达到60%以上，吨精镁折算标煤单耗在72㎏以下（折合天然气消耗60Nm³），有效降低了工序中的燃料消耗。

该系统的设计，彻底颠覆了传统金属镁熔炼系统的模式，使金属镁精炼环节实现了低能耗、洁净化、安全化、连续化。

附图说明

下面通过附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的加热室示意图。

图中：1为加热室、2为保温过度锅、3为保温锅、4为粗镁仓、5为熔化池、6为出液口A、7为出液口B、8为高温辐射管、9为循环烟气管、10为滤斗、11为抽液泵、12为连铸机。

具体实施方式

下面实施例结合附图对本实用新型作进一步的描述。

如图1和图2所示，本实用新型的工作原理为：首先向加热室1和过度保温锅2的空间内填充氩气（也可以是其它惰性气体），杜绝了受热后的粗镁和镁溶液输送过程中与空气接触，从而避免了高温金属镁燃烧的发生。然后通过外置的粗镁仓4将粗镁装入到加热室1内的熔化池5内，通过高温辐热管8将加热室1内的温度加热到800℃左右（该温度可以按照实际加热情况进行调整），燃烧后的烟气，排烟温度仍然在200℃左右，通过循环烟气管9接入粗镁仓4对粗镁加热，熔化池5内的粗镁周边均置身在受热环境中，达到熔化条件后开始熔化，熔化后的金属镁液流到熔化池5底部，再通过熔化池5外面的出液口A6流到保温过度锅2，在保温过度锅内设置有过滤用的滤斗10，将金属镁液中大的熔渣过滤，一定时间对滤斗10进行清理。过滤后的金属镁液通过出液口B7进入到保温锅3，在保温锅3内搅拌、静置后通过抽液泵11到达连铸机12实施浇铸。