CN103922615A - 将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法 - Google Patents

Abstract

将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法，涉及一种提高氧化镁电性能的方法，所述方法包括将目数为40-325目、氧化镁含量大于95.0wt.%的电熔镁加热到800-2200℃保温0.5-50小时后，进行淬冷，制备成高级电工级电熔镁；电熔镁制成电熔镁砂和电熔镁粉；电熔镁砂的粒度为40-325目，电熔镁粉经压制成电熔镁块。电熔镁粉的粒度应小于325目。本方法工艺简单，可大大降低电工级氧化镁的生产成本，合理节约和利用我国的菱镁矿资源。

Description

将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法

技术领域

    本发明涉及一种提高氧化镁电性能的方法，特别是涉及一种将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法。

背景技术

近几年，随着我国重工业的快速发展，以及航空航天事业的快速发展，为重工业和航空航天事业配套的电热绝缘材料成为科学家研究开发的一个热点。而经过实践证明，耐高温的电工级氧化镁粉也可作为绝缘材料应用在重化工业和航空航天业。电工级氧化镁产品是采用电熔氧化镁来制造的，而电熔氧化镁是通过对优质菱镁矿或烧结氧化镁进行电熔，并要求电熔氧化镁的电学性能（绝缘电阻、耐压和泄漏电流）、化学指标达到一定的要求，这样的电熔氧化镁才能作为理想的电加热元器件的填充料，才能称为专用电工级氧化镁。

电工级氧化镁具体可分为高温粉、中温粉、中低温粉、低温粉。高温粉：可耐温800-1000度，保持良好电性能。中温粉：在较强高温度下保持良好的电性能。中低温粉：具有良好热态电性能和防潮性能。具有良好的热态电性能，不需排潮，具有良好的防潮性能。低温粉：不需排潮，具有良好的防潮性能，适用于低温电热管。氧化铁含量的高低是影响电工级氧化镁产品品级、性能的主要因素，优质电工级氧化镁的美国标准是Fe2O3含量≤0.12%，而中国标准是Fe2O3含量≤0.2%。

耐高温电工级氧化镁是管状电热元件的绝缘填充材料、电热管的核心材料，具有优良的导热性和电绝缘性。民用主要适用于微波炉管、面包机管等高档不锈钢管、英格莱管上，其高温下的绝缘性能直接关系到电热产品的优劣。还可用于制作用于航天、航空等高端领域绝缘材料。

据不完全统计，2011年我国绝缘材料产量已达80万吨左右，特别是随着重化工业和航空航天业发展，绝缘材料产品的产销持续增长。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增，巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础，也催生了众多的生产企业，目前，国外生产电工级氧化镁粉的企业如雨后春笋，每年都有大量的国外进口耐高温电工级氧化镁粉冲击我国市场，而我国由于只能生产中低温电工级氧化镁粉，白白丢掉了这一广阔的市场。因此，急需建设生产耐高温电工级氧化镁粉的生产线。而电工级氧化镁的电学性能（绝缘性、耐压性和泄漏电流）决定于电熔氧化镁砂的纯度。

在电器行业中，我国所使用的电工级氧化镁是从耐火级镁砂中挑选出的，只能用于生产中低温电工业级氧化镁砂。生产中低温电工业级氧化镁砂只能通过把那些符合电学指标要求的耐火级电熔镁砂进行处理。我国电熔氧化镁砂生产是采用菱镁矿石为原料，而菱镁矿的主要产地在辽宁省，其类型是晶质矿，因晶质菱镁矿石化学组成复杂，主要组成含量差异大，生产制备的电熔氧化镁砂质量也不同，优质菱镁矿石越来越少，生产高纯的电熔氧化镁砂越来越困难，也就影响电工级氧化镁的质量。因为普通电熔氧化镁砂的纯度在96％-98％之间，最大的缺点是有吸湿性，主要是电熔氧化镁砂中氧化钙含量偏高，氧化钙更易吸湿；氧化镁也有吸湿性，与氧化镁的晶体结构有关。常常由于电熔氧化镁的吸湿，使电加热（管状）元器件的电性能恶化。国内电熔氧化镁的质量与国外有一定的差距，所生产出的电工级氧化镁的质量更难以控制。生产的电熔氧化镁砂，冶炼时间由原来14 小时以上降低到目前的8-10小时，由于可能熔炼温度和时间不够或其他原因，冶炼过程排渣不完全，电熔氧化镁砂中铁钙含量偏高；另外使碳元素在熔体中未完全燃烧，因而镁砂中存在较多碳微球，这种碳珠的存在，严重影响镁砂的电性质。电熔氧化镁砂的生产企业一方面没有高品质的菱镁矿石，又要降低生产成本，减少冶炼时间，纯度、结晶度都达不到要求，质量也就越来越差。

中国已发展成为全球家电的制造基地和重化工业、航空航天的生产基础，也是电热绝缘材料的生产基地。但由于以往的技术落后，使用的设备不过关，我国生产的电工级氧化镁粉不仅成本高、产品质量低，且普遍以中低温氧化镁粉为主。

如果成功研究得使用较低纯度的电熔氧化镁制备电工级氧化镁陶瓷，制备过程将会大大简化，成本将会大幅度降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法本方法可提高电工级氧化镁的电性能，具有工艺简单，可大大降低电工级氧化镁的生产成本，合理节约和利用我国的菱镁矿资源。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法，所述方法包括将目数为40-325目、氧化镁含量大于95.0wt.%的电熔镁加热到800-2200℃保温0.5-50小时后，进行淬冷，制备成高级电工级电熔镁；电熔镁制成电熔镁砂和电熔镁粉；电熔镁砂的粒度为40-325目，电熔镁粉经压制成电熔镁块。

所述的将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法，所述电熔镁粉的粒度应小于325目。

本发明的优点与效果是：

本发明将电熔镁加热保温后，进行淬冷，可大大提高电熔镁的电性能，具有工艺简单，可大大降低电工级氧化镁的生产成本。

附图说明

    图1为本发明电工级氧化镁的光学照片；

    图2为本发明电工级MgO的样品图。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例，对本发明作进一步详述。

实施实例1

将目数为40-325目、氧化镁含量大于95.0wt.%的电熔镁加热到800-2200℃保温0.5-50小时后，进行淬冷，制备出电工级电熔镁图片如图1所示，其性能如表1和表2所示。

表1产品理化技术指标表

表2耐高温改性电工级氧化镁粉电热管性能指标表

实施实例2

将目数大于325目、氧化镁含量大于95.0wt.%的电熔镁镁粉压成电熔镁块体，电熔镁块体加热到1000-2200℃保温0.5-50小时后，进行淬冷，制备出电熔镁如图2所示，其性能如表3和表4所示。

表3产品理化技术指标表

表4耐高温改性电工级氧化镁粉电热管性能指标表

Claims (2)

1.将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法，其特征在于，所述方法包括将目数为40-325目、氧化镁含量大于95.0wt.%的电熔镁加热到800-2200℃保温0.5-50小时后，进行淬冷，制备成高级电工级电熔镁；电熔镁制成电熔镁砂和电熔镁粉；电熔镁砂的粒度为40-325目，电熔镁粉经压制成电熔镁块。

2.根据权利要求1所述的将低级电熔氧化镁制备成高级电工级氧化镁的方法，其特征在于，所述电熔镁粉的粒度应小于325目。