[发明专利]一种全连续热还原法金属镁冶炼装置及冶炼工艺

权利要求书

1.一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，包括混合加料器、螺旋加料器、熔化还原炉、渣镁分离器、镁液冷凝器、镁液液封装置和镁铸锭机；

所述混合加料器、所述螺旋加料器、所述熔化还原炉、所述渣镁分离器、所述镁液冷凝器、所述镁液液封装置和所述镁铸锭机依次连接。

2.根据权利要求1所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，还包括渣液液封装置、渣池和排渣机，所述熔化还原炉、所述渣液液封装置、所述渣池和所述排渣机依次连接。

3.根据权利要求2所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，还包括变频电机和若干个电磁感应加热器，所述变频电机设置于所述螺旋加料器的顶部，若干个所述电磁感应加热器设置于所述螺旋加料器的表面。

4.根据权利要求3所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，还包括环形加热电极Ⅰ和环形加热电极Ⅱ，所述环形加热电极Ⅰ设置于所述熔化还原炉的顶部，所述环形加热电极Ⅱ设置于所述熔化还原炉的底部。

5.根据权利要求4所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，还包括真空泵接口、低沸点金属结晶器和水冷却器，所述真空泵接口设置于所述镁液冷凝器的侧面，所述低沸点金属结晶器设置于所述真空泵接口的上部，所述水冷却器设置于所述真空泵接口的下部。

6.根据权利要求5所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，还包括热电偶Ⅰ、热电偶Ⅱ、热电偶Ⅲ、热电偶Ⅳ和热电偶Ⅴ，所述热电偶Ⅰ设置于所述渣镁分离器的外部，所述热电偶Ⅱ设置于所述镁液冷凝器的外部，所述热电偶Ⅲ设置于所述低沸点金属结晶器的外部，所述热电偶Ⅳ设置于所述镁液液封装置的外部，所述热电偶Ⅴ设置于所述渣液液封装置的外部。

7.根据权利要求6所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，还包括雷达液位计Ⅰ和雷达液位计Ⅱ，所述雷达液位计Ⅰ设置于所述渣镁分离器的顶部，所述雷达液位计Ⅱ设置于所述镁液冷凝器的顶部。

8.根据权利要求7所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置，其特征在于，还包括电磁真空计Ⅰ、电磁真空计Ⅱ和电磁真空计Ⅲ，所述电磁真空计Ⅰ设置于所述渣镁分离器的顶部，所述电磁真空计Ⅱ设置于所述镁液冷凝器的顶部，所述电磁真空计Ⅲ设置于所述真空泵接口的顶部。

9.一种如权利要求1-8任一项所述全连续热还原法金属镁冶炼装置的冶炼工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)将白云石破碎，焙烧，冷却，粉磨，过筛，得到煅烧白云石粉；

(2)将硅和铝混合后破碎，粉磨，过筛，得到硅铝合金粉；

(3)将煅烧白云石粉和硅铝合金粉混合均匀后加入氟化钙，然后依次通过混合加料器和螺旋加料器加入熔化还原炉中进行加热，分别得到镁渣液和镁蒸气；

(4)在真空条件下，镁蒸气进入渣镁分离器，除渣后进入镁液冷凝器，冷凝成液态镁后经过镁液液封装置进入镁铸锭机中进行铸锭或直接调配制成镁合金产品。

10.根据权利要求9所述的一种全连续热还原法金属镁冶炼装置的冶炼工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述白云石中氧化镁的含量≥20％；所述破碎至粒度为0.8-1.5cm³；所述焙烧的设备为回转式焙烧炉，温度为1100-1200℃；所述冷却的设备为锻白料仓；所述过筛的筛网目数为80-100目；

步骤(2)中，所述硅和铝的质量比为1:1；所述过筛的筛网目数为80-100目；

步骤(3)中，所述氟化钙的加入量为煅烧白云石粉和硅铝合金粉混合质量的3％-5％；所述螺旋加料器的出口温度为1400-1500℃；

步骤(4)中，所述真空条件的真空度为10Pa；

还包括步骤(5)，将镁渣液经过渣液液封装置进入渣池中，经冷却水激冷为粒化渣，干燥，粉磨，经过排渣机排出后用做快凝水泥，或采用空气喷吹制成矿棉并经过收集和淀粉粘接制成矿棉带、矿棉板或矿棉管用做保温、隔热材料。