[發(fā)明專利]一種利用廢棄鎂碳磚提取金屬鎂的方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910023645.X | 申請日： | 2019-01-10 |
| 公開（公告）號： | CN109487087B | 公開（公告）日： | 2020-07-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李德軍;于賦志;許孟春;黃玉平;康偉;呂春風(fēng);尚德禮;張維維;王麗娟 | 申請（專利權(quán)）人： | 鞍鋼股份有限公司 |
| 主分類號： | C22B7/00 | 分類號： | C22B7/00;C22B26/22;C25C3/04;C25C7/00 |
| 代理公司： | 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224 | 代理人： | 張群 |
| 地址： | 114000 *** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 利用 廢棄 鎂碳磚 提取 金屬鎂 方法 裝置 | ||
一種利用廢棄鎂碳磚提取金屬鎂的方法及裝置，裝置包括液態(tài)金屬鎂收集裝置、收集管、感應(yīng)加熱線圈、鉬陰極、石墨陽極、爐體、氣體收集罩、保護氣導(dǎo)入管、氣體收集裝置，在所述爐體中設(shè)置有鉬陰極、石墨陽極，石墨陽極與鉬陰極連接直流電源，氣體收集罩套在石墨陽極的外部，氣體收集罩連接氣體收集裝置，所述收集管的一端伸入爐體中，另一端連接液態(tài)金屬鎂收集裝置，所述感應(yīng)加熱線圈設(shè)置的爐體的外圍，保護氣導(dǎo)入管與爐體內(nèi)腔連通。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：通過本發(fā)明可為用后廢棄鎂碳磚向高技術(shù)、高經(jīng)濟附加值的二次利用提供一種新方法，達到真正的變廢為寶的目的，實現(xiàn)資源的可持續(xù)化。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于有色金屬冶煉領(lǐng)域，尤其涉及一種利用廢棄鎂碳磚提取金屬鎂的方法及裝置。
背景技術(shù)
在煉鋼連鑄生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量的廢棄耐火材料，長期以來，鋼鐵企業(yè)產(chǎn)生的用后耐火材料大部分都廢棄了，這些用后廢棄的耐火材料中，大部分為鎂質(zhì)耐火材料，其氧化鎂含量非常高。近些年隨著循環(huán)經(jīng)濟的深入，雖然用后廢棄的耐火材料得到了利用，但也是簡單的分選、歸類后，銷售給一些耐火材料廠，再由耐火材料廠進行破碎處理后，根據(jù)使用要求加工成各種粒度的顆粒料，在生產(chǎn)同材質(zhì)耐材制品時摻入而已。如何將廢棄的耐火材料向高技術(shù)、高經(jīng)濟附加值方向發(fā)展成為廢棄耐火材料再利用研究熱點。
申請?zhí)枮镃N201610079659.X的專利公開了一種轉(zhuǎn)爐補爐料及其制備方法，其特征是將廢棄鎂碳磚作為部分原料進行生產(chǎn)轉(zhuǎn)爐補爐料；申請?zhí)枮镃N201410579361.6的專利公開了一種廢棄鎂碳磚用于高爐煉鐵改善高爐爐渣性能的方法，其特征是將廢棄鎂碳磚與原煤一塊輸送至磨煤系統(tǒng)將其與煤混合磨碎一同噴入到高爐來改善爐渣性能；申請?zhí)枮镃N201210385242.8的專利公開了一種使用廢棄鎂碳磚為原料生產(chǎn)再生鎂碳磚的制造方法，其特征是將廢棄鎂碳磚經(jīng)過破碎、篩選將其作為鎂碳磚生產(chǎn)的原料；申請?zhí)枮镃N201610172529.0的專利公開了一種利用廢棄鎂碳磚制備氧化鎂晶須的方法，其特征是以廢棄鎂碳磚為主要原料通過氧化鎂碳熱還原生成鎂蒸氣，鎂蒸氣氧化生成氧化鎂晶須。從公開的各種方法中，將廢棄的耐火材料向高技術(shù)、高經(jīng)濟附加值研究的方法不多，多數(shù)都是將其作為原料進行重新回收利用，這些方法利用價值并不高，仍處于低附加值的初級利用階段。從目前查詢的公布專利來看，沒有發(fā)現(xiàn)以廢棄鎂碳磚為原料進行金屬鎂的提取的相關(guān)專利報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用廢棄鎂碳磚提取金屬鎂的方法及裝置，目的在于提供一種高技術(shù)、高經(jīng)濟附加值利用方法，將廢棄的鎂碳磚從目前的低級利用階段過度到高級利用階段。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種利用廢棄鎂碳磚提取金屬鎂的方法，包括如下步驟：
1)對廢棄的鎂碳磚進行篩選，將混入磚中的爐渣及其它雜質(zhì)去除；
2)對選出的廢棄鎂碳磚進行破碎研磨處理，將其研磨成100～300目的粉體；
3)將粉體與濃度為2～4mol/L的稀鹽酸混合，待粉體不再溶解后，將內(nèi)部剩余的固體雜質(zhì)過濾去除；
4)將得到的溶液進行蒸發(fā)處理得到MgCl2晶體鎂鹽，再將MgCl2晶體鎂鹽破碎成100～300目粉體；
5)將鎂鹽粉體裝入電解爐內(nèi)進行鎂鹽電解作業(yè)處理，向電解爐內(nèi)導(dǎo)入氬氣，排出電解爐內(nèi)的空氣，將爐內(nèi)氣氛控制為非氧化氣氛，之后將電解爐進行密封，使?fàn)t內(nèi)的氣壓保持在高于大氣壓0.01～0.05MPa的微正壓狀態(tài)；
6)啟動設(shè)置在電解爐爐體外圍的感應(yīng)加熱線圈對電解爐內(nèi)的石墨陽極及鉬陰極進行加熱，通過石墨陽極和鉬陰極的放熱將爐內(nèi)的粉體鎂鹽轉(zhuǎn)變?yōu)槿谌蹜B(tài)，鎂鹽轉(zhuǎn)變?nèi)谌蹜B(tài)后自身被感應(yīng)加熱，將融熔態(tài)鎂鹽的溫度控制在750～800℃；
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