金属镁及镁合金生产新工艺

2017-02-20

金属镁及镁合金生产新工艺

技术背景

镁及镁合金作为一种新型的应用材料,具有密度小、比强度高、弹性模量大,减震性好、耐腐蚀性、电磁屏蔽、防辐射、承受冲击载荷能力比铝合金大、耐腐蚀等众多优点, 近年来已广泛应用于军用、民用领域的许多方面,因此镁及镁合金被誉为“21世纪的绿色工程材料

  我国是世界最大的镁生产国,年产量占全球产量的90%以上。我国主要采用硅热皮江法炼镁,该工艺过程可分为白云石煅烧、配料压球、真空还原和精炼四个阶段。传统工艺主要存在白云石的能耗高、污染大、煅白活性偏低、还原罐易被氧化变形、镁渣难处理等问题。

技术简介

北京碧瑞能科技发展有限公司依托北京科技大学,经过多年专题研究和实践摸索,研究开发了成套高效环保的金属镁及镁合金生产新工艺。该工艺主要包含以下几个关键技术:蓄热式还原燃烧、U型窑蓄热煅烧、镁渣制作高效复混肥。

蓄热式还原燃烧是将蓄热燃烧技术应用到金属镁还原工艺中。与传统的镁还原炉相比,蓄热式还原炉在炉体方面增加了蓄热燃烧系统、专用蓄热式燃烧烧嘴、煤气补气喷口、两位三通换向阀等。蓄热式还原燃烧技术用于金属镁还原炉,突破了传统镁还原炉无法大型化的限制,实现了炉内温度均匀,强化了炉内传热,具有显著的节能减排效果。该技术已经获得国家发明专利。

U型窑蓄热煅烧是采用新型的U型双筒竖窑煅烧白云石,该设备采用了振荡式加热制度,提高了物料的温度均匀性,可处理大颗粒块状物料,其煅白活性更高、灼减量更小,更加节能。U型蓄热式煅烧窑煅烧白云石煅白活性可达32-35%,灼减量可控制在0.2%以内,且高效、节能、环保,具有良好的可控性和扩展性。

镁渣制作高效复混肥技术利用工业生产中的副产品硫酸和盐酸,将镁渣中的钙镁硫硅成分转化为可被农作物吸收的钙、镁、硅等水溶性化合物。其复混肥主要有效成分为:氯化镁、硫酸钙和有效硅等。该复混肥所含有的钙、镁、硫、硅等元素均为我国土壤普遍缺乏的中量元素,顺应了现阶段我国肥料的市场需求,具有十分广阔的市场前景。此外,该工艺所需原料均为工业副产品、流程简单,生产成本低,具有很大的经济效益。因此可从根本上解决镁还原炉渣的处理问题。

成套高效环保的金属镁及镁合金生产新工艺不仅极大提高了白云石的煅白活性、降低了还原工序的氧化损耗,还彻底解决了硅热皮江法能耗高、污染大、镁渣难处理等问题,实现了资源的循环利用,最大限度的减少环境污染,具有极大的经济和社会效益。