CN109879612A - 一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法，它采用盐湖水氯镁石为原料，经过氨‑石灰法使氯化镁生成氢氧化镁沉淀，把氢氧化镁从溶液中分离出来，再用高纯度氢氧化镁经过轻烧，变成轻烧氧化镁。再把轻烧氧化镁压球作为原料，经过5000KVA电弧炉冶炼，采用高电压，高电流的操作方法进行熔炼。在熔炼后期还要进行精炼操作，提高熔液温度，使熔液温度达到3000度以上，熔炼完成后，必须要使熔坨缓慢冷却，得到高纯度MgO≥99%,SiO2≤0.1%,Fe2O3≤0.1%,CaO≤0.1%,透明晶体电熔镁熔块。

Description

一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法

技术领域

本发明属于电熔镁砂领域，具体涉及一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法。

背景技术

目前，在电熔镁砂生产领域出现了很多种工艺及原料，目前主要采用的原料是菱镁矿，虽然其含镁量高，但是现有的生产工艺无法生产出纯度较高的电熔镁砂，由于菱镁矿中的杂质SiO2,Fe2O3,CaO含量较高，这些杂质想除去或者降低含量是很困难的。现在使用的浮选法也只能除去一部分杂质，所以，运用现有的技术是很难达到氧化镁99％以上的含量的，由于有杂质的存在，就不可能生产出透明的晶体。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，而提供一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法，以解决现有技术的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法，所述制备方法的步骤如下：

1)以盐湖水氯镁石为最初原料，经过石灰乳反应生成氢氧化镁，再轻烧生成轻烧氧化镁，轻烧温度为900℃并保温1小时，将轻烧氧化镁压成直径为30mm椭圆形球作为生成高纯度透明晶体电熔镁砂的原料；

2)把轻烧氧化镁球料置入5000KVA电弧炉中，采用电压180V、电流19000A起弧进行冶炼，在冶炼过程中要采用190V,18000A和170V,20000A进行交替冶炼，封炉阶段采用190V，18000A下温度提高到2852℃以上进行熔炼，直至轻烧氧化镁全部处于熔融状态；

3)在熔炼后期进行精炼，提高熔液温度，使熔液温度达到3000℃，为晶体的长大提供必要的温度条件；

4)熔炼完成后，把电极留下的三个孔洞用原料封住制成熔坨，包裹厚度为300mm，逐渐减慢炉壳内熔坨的冷却速度，每天降温控制在250-300℃之间，使晶体充分长大，制成高纯度透明晶体电熔镁砂。

本发明的原理是：本发明采用盐湖水氯镁石为原料，经过氨-石灰法使氯化镁生成氢氧化镁沉淀，把氢氧化镁从溶液中分离出来，再用高纯度氢氧化镁经过轻烧，变成轻烧氧化镁。再把轻烧氧化镁压球作为原料，经过5000KVA电弧炉冶炼，采用高电压，高电流的操作方法进行熔炼。在熔炼后期还要进行精炼操作，提高熔液温度，使熔液温度达到3000度以上，熔炼完成后，必须要使熔坨缓慢冷却，得到高纯度MgO≥99％,SiO2≤0.1％,Fe2O3≤0.1％,CaO≤0.1％,透明晶体电熔镁熔块。

本发明的技术效果和优点：本发明生产出的电熔镁砂具有纯度高、熔点高(2852℃)、结晶粒大、结构致密、抗渣性强、耐高温、化学性能稳定、耐压强度大、绝缘性能强，耐冲刷，抗侵蚀性能优异的特点。填补了高纯度透明晶体电熔镁砂的空白，也扩大了电熔镁砂的应用范围。可用于火箭，核子熔炉等。

附图说明

图1为本发明所制得的电熔镁砂成品照片。

图2-3为本发明所制得的电熔镁砂的电镜照片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法，所述制备方法的步骤如下：

1)以盐湖水氯镁石为最初原料，经过石灰乳反应生成氢氧化镁(MgCl₂+Ca(OH)₂→Mg(OH)₂+CaCl₂)，再轻烧生成轻烧氧化镁，轻烧温度为900℃并保温1小时，将轻烧氧化镁压成直径为30mm椭圆形球作为生成高纯度透明晶体电熔镁砂的原料；

2)把轻烧氧化镁球料置入5000KVA电弧炉中，采用电压180V、电流19000A起弧进行冶炼，在冶炼过程中要采用190V,18000A和170V,20000A进行交替冶炼，封炉阶段采用190V，18000A下温度提高到2852℃以上进行熔炼，直至轻烧氧化镁全部处于熔融状态；

3)在熔炼后期进行精炼，提高熔液温度，使熔液温度达到3000℃，为晶体的长大提供必要的温度条件；

4)熔炼完成后，把电极留下的三个孔洞用原料封住制成熔坨，包裹厚度为300mm，逐渐减慢炉壳内熔坨的冷却速度，每天降温控制在250-300℃之间，使晶体充分长大，制成高纯度透明晶体电熔镁砂。

经检验，本发明所得高纯电熔镁的化学成分如下：

由上表可知，本发明的工艺所制得的电熔镁砂的纯度得到了大幅度的提高，基本能稳定在99.7％左右。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种高纯度透明晶体电熔镁砂的制备方法，其特征在于：所述制备方法的步骤如下：

1）以盐湖水氯镁石为最初原料，经过石灰乳反应生成氢氧化镁，再轻烧生成轻烧氧化镁，轻烧温度为900℃并保温1小时，将轻烧氧化镁压成直径为30mm椭圆形球作为生成高纯度透明晶体电熔镁砂的原料；

2）把轻烧氧化镁球料置入5000KVA电弧炉中，采用电压180V、电流19000A起弧进行冶炼，在冶炼过程中要采用190V,18000A和170V,20000A进行交替冶炼，封炉阶段采用190V，18000A下温度提高到2852℃以上进行熔炼，直至轻烧氧化镁全部处于熔融状态；

3）在熔炼后期进行精炼，提高熔液温度，使熔液温度达到3000℃，为晶体的长大提供必要的温度条件；

4）熔炼完成后，把电极留下的三个孔洞用原料封住制成熔坨，包裹厚度为300mm，逐渐减慢炉壳内熔坨的冷却速度，每天降温控制在250-300℃之间，使晶体充分长大，制成高纯度透明晶体电熔镁砂。