專利名稱:高純度電熔氧化鎂砂的生產方法
技術領域:
本發明屬于耐火材料的生產技術領域,涉及一種高純度電熔氧化鎂砂的生產方法。
背景技術:
目前,國內生產高純度電熔氧化鎂砂的主要技術現狀為采用天然菱鎂礦石或高純輕燒鎂顆粒,在窯爐中高溫燒結制得,所得產品MgO質量含量< 98 %,雜質含量高,顏色多是黃色或褐黃色,達不到MgO質量含量> 99%,顏色為白色透明的要求。電熔氧化鎂砂同燒結鎂砂相比,具有以下特點(1)氣孔率低,小于2% ;孔的周圍是極致密的材料,可防止渣的侵入。(2)體積密度高,大于3. 6g/cm3。(3)機械強度高,具有較高的高溫強度及耐磨度。(4)高溫體積穩定性好(電熔材料具有重燒收縮小和高溫蠕變小的特點)。
發明內容
本發明的目的在于提供一種高純度電熔氧化鎂砂的生產方法,采用電熔法生產, 避免電極與氧化鎂發生快速化學反應,能夠得到高純度的氧化鎂產品。本發明的技術方案為采用高純氧化鎂作為熔料,進行高溫電弧熔化,控制電極與熔料面不接觸,高溫電弧熔化后自然冷卻形成晶體熔塊,經破碎形成粒度砂,高溫電弧熔化溫度為3200 3400°C,電極與熔料面的距離為0cm <距離彡2cm。所述高純氧化鎂的氧化鎂質量含量> 99. 5%。所述熔料采用逐步加料進行熔化,控制電極電壓為100 130伏,電流為200 2000 安。采用電弧為長弧操作,控制電弧與熔料面保持一定距離,避免電極與氧化鎂接觸達到熔化目的,獲得致密結晶體,同時避免了碳的引入。所述的晶體熔塊為低碳白色透明晶體狀熔塊。高溫熔煉的溫度大于氧化鎂的熔點即可,為了更好地進行熔化,氧化鎂原料可參照普通電熔方法分批加入電弧爐中(逐步加料),優選地操作條件為二次電壓(電極電壓)100 130伏,電流為200 2000安。熔液保持大于3400°C保溫20分鐘,然后再加料、 再加溫、再保溫,多次重復,直至得到需要尺寸的熔塊。本發明具有以下特點1、在高溫熔煉時,電極不插入熔料中,避免了電極污染和碳的引入,同時避免電極與氧化鎂發生快速化學反應;利用本發明提供的方法生產的電熔氧化鎂砂純度高,MgO質量含量彡99%,熔點彡^00°C。2、本發明生產的電熔氧化鎂砂純度高,化學穩定性高,是一種優良的高溫電氣絕緣材料,也是制作高檔鎂磚,鎂碳磚及不定形耐火材料的重要原料。
3、利用本發明得到的高純度的氧化鎂原料可以生產高純度的氧化鎂制品,滿足不同用途的使用。本發明的有益效果如下本發明提供的高純度電熔氧化鎂砂的生產方法,在高溫熔煉時,電極不插入熔料中,避免了電極污染,同時避免電極與氧化鎂發生快速化學反應;利用本發明方法生產的電熔氧化鎂砂純度高,熔點高,MgO質量含量> 99%,熔點> ^00°C。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明作進一步描述。實施例中所得熔塊的尺寸可以根據需要確定,將熔塊破碎為不同的粒度砂或粉時,通過封閉式機械破碎方法破碎,此方法避免了其它雜質的引入,最后經常規方法(除鐵器)除鐵,水洗形成待用成品砂或粉。實施例1采用高純氧化鎂(MgO質量含量> 99.5%)為原料,將高純氧化鎂100%重量份制成爐料。將爐料分批投入三相電弧爐中進行熔煉,控制電極提升保持長弧,電極與熔料面的距離為1cm,熔料在3400°C逐步加料,二次電壓(電極電壓)為100伏,電流為1200安,熔液再保溫1小時(保溫電流200安)。然后再加料、再加溫、再保溫,多次重復上述過程,直至得到直徑約500mm熔塊。將熔塊破碎為砂,經常規方法(除鐵器)除鐵,水洗形成待用成品砂。氧化鎂成品砂純度高,MgO質量含量為99. 8%,氣孔率為1. 2 %,體積密度為3. 9g/
cm 3。實施例2采用高純氧化鎂(MgO質量含量彡99. 5% )為原料,將高純氧化鎂100%重量份制成爐料。將爐料分批投入三相電弧爐中進行熔煉,控制電極提升保持長弧,電極與熔料面的距離為0. 5cm,熔料在3200°C逐步加料,二次電壓(電極電壓)為130伏,電流為200安,熔液再保溫1小時(保溫電流200安)。然后再加料、再加溫、再保溫,多次重復上述過程,直至得到直徑約500mm熔塊。將熔塊破碎為砂,經常規方法(除鐵器)除鐵,水洗形成待用成品砂。氧化鎂成品砂純度高,MgO質量含量為99. 5%,氣孔率為1. 5 %,體積密度為4. 1g/
cm 3。實施例3采用高純氧化鎂(MgO質量含量> 99.5%)為原料,將高純氧化鎂100%重量份制成爐料。將爐料分批投入三相電弧爐中進行熔煉,控制電極提升保持長弧,電極與熔料面的距離為2cm,熔料在3300°C逐步加料,二次電壓(電極電壓)為115伏,電流為2000安,熔液再保溫1小時(保溫電流200安)。然后再加料、再加溫、再保溫,多次重復上述過程,直至得到直徑約500mm熔塊。將熔塊破碎為砂,經常規方法(除鐵器)除鐵,水洗形成待用成品砂。氧化鎂成品砂純度高,MgO質量含量為99. 7%,氣孔率為1. 8 %,體積密度為3. Sg/
cm 3。
權利要求
1.一種高純度電熔氧化鎂砂的生產方法,其特征在于采用高純氧化鎂作為熔料,進行高溫電弧熔化,控制電極與熔料面不接觸,高溫電弧熔化后自然冷卻形成晶體熔塊,經破碎形成粒度砂,高溫電弧熔化溫度為3200 3400°C,電極與熔料面的距離為0cm <距離 ^ 2cm。
2.根據權利要求1所述的高純度電熔氧化鎂砂的生產方法,其特征在于所述高純氧化鎂的氧化鎂質量含量> 99. 5%。
3.根據權利要求1所述的高純度電熔氧化鎂砂的生產方法,其特征在于所述熔料采用逐步加料進行熔化,控制電極電壓為100 130伏,電流為200 2000安。
全文摘要
本發明屬于耐火材料的生產技術領域,涉及一種高純度電熔氧化鎂砂的生產方法,采用高純氧化鎂作為熔料,進行高溫電弧熔化,控制電極與熔料面不接觸,高溫電弧熔化后自然冷卻形成晶體熔塊,經破碎形成粒度砂,高溫電弧熔化溫度為3200~3400℃,電極與熔料面的距離為0cm<距離≤2cm。本發明采用電弧為長弧操作,避免電極與氧化鎂接觸,獲得致密結晶體的同時避免了碳的引入,生產的氧化鎂純度高,MgO質量含量≥99%,氣孔率低,體積密度高,采用本發明生產的產品具有純度高,結晶粒大,結構致密,抗渣性強材料,熱震穩定性好,高溫絕緣性好,是一種優良的高溫電氣絕緣材料,也是制作高檔鎂磚,鎂碳磚及不定形耐火材料的重要原料。
文檔編號C04B2/10GK102276171SQ201110160740
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月15日 優先權日2011年6月15日
發明者劉學燕, 王光強, 陳杰 申請人:淄博市周村磊寶耐火材料有限公司