[发明专利]一种高致密电熔氧化镁及其制备方法和制备装置有效
申请号: | 202110795961.6 | 申请日: | 2021-07-14 |
公开(公告)号: | CN113387603B | 公开(公告)日: | 2022-05-03 |
发明(设计)人: | 李振;郭丽莉;王晓民;高爽;陈晓陆;李世强;邵思佳;朱晓航;张全庆;陈娜;赵致如;唐开钰;王一;董豪;曲佳林 | 申请(专利权)人: | 营口理工学院 |
主分类号: | C04B2/10 | 分类号: | C04B2/10 |
代理公司: | 北京华创智道知识产权代理事务所(普通合伙) 11888 | 代理人: | 彭随丽 |
地址: | 115014 辽*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 致密 氧化镁 及其 制备 方法 装置 | ||
1.一种高致密电熔氧化镁制备方法,其特征在于,其具体工艺步骤如下:
步骤一,将菱镁矿石破碎筛分得氧化镁原料;
步骤二,向氧化镁原料中加入占总质量0.01-0.5wt%的锆粉,及0.01-0.05wt%的氧化钙,所述锆粉粒度为0.1-100μm,在干燥条件下混合均匀得产物一;
步骤三,将碳块电极破碎筛分得电极原料;
步骤四,以质量百分数计,将10-15wt%的所述产物一铺在电熔炉底部,再将10-15wt%的所述电极原料铺在电熔炉中心底部圆柱电极周围的区域里;所述电熔炉三种火线电极随机命名为第一电极、第二电极和第三电极;
步骤五,打开交流电源,进行引弧,待电流稳定后,将30-50wt%所述产物一在电熔温度一下均匀加入到电极附近电熔处理;
步骤六,关闭步骤五交流电源,打开直流电源,待电流稳定后,将30-50wt%所述产物一在电熔温度二下均匀加入到所述电极附近,继续电熔处理;
步骤七,关闭电源,停止电熔,随炉自然冷却后出炉,得到所述电熔氧化镁。
2.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述氧化镁原料粒径≦80mm;所述电极原料粒径≦50mm。
3.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤一所述菱镁矿石为氧化镁质量百分比含量≧45%的菱镁矿石。
4.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤二所述干燥条件下相对湿度小于5%。
5.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤五所述电极为空心石墨电极或实心石墨电极。
6.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述第一电极、第二电极和第三电极数量比为2:1:1;所述电熔炉第一电极截面面积和电熔炉截面积比例范围:1-12:100;所述电熔炉第二电极或第三电极与所述第一电极横截面直径比例为1.2-2:1;所述第一电极与第二电极或第三电极距离满足a=kU;所述第一电极与相邻第一电极距离b=1.414kU;所述U为相邻电极电压;所述k取1-10之间任一实数。
7.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤五和步骤六中电熔时间为1-12h。
8.根据权利要求1-7任一项所述制备方法,其特征在于,步骤七中冷却时间为24-48h;电熔温度一为2000-2800℃;和/或,电熔温度二为2000-2800℃。
9.一种高致密电熔氧化镁,其特征在于,根据权利要求1-8任一项所述方法制备。
10.一种高致密氧化镁电熔装置,其特征在于,用于制备权利要求9所述高致密电熔氧化镁,所述装置为电熔炉,所述电熔炉包含密封壳体和电极;在外接电源作用下由电极对密封壳体内原料加热制备所述高致密氧化镁;所述电极包含三种火线电极随机命名为第一电极、第二电极和第三电极且对应数量比为2:1:1;所述电熔炉第一电极截面面积和电熔炉截面积比例范围:1-12:100;所述电熔炉第二电极或第三电极与所述第一电极截面直径比例为1.2-2:1;所述第一电极与第二电极或第三电极距离满足a=kU;所述第一电极与相邻第一电极距离b=1.414kU;所述U为相邻电极电压;所述k取1-10之间任一实数。
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