[發明專利]一種基于單質硅濾材的氣相鎂純化的方法與裝置

有效

• 申請號: 201911178331.3
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110835694B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 單智偉;侯岳顯;楊博;劉博宇;張朋誠;王安;毛路遙
• 申請（專利權）人: 國科鎂業科技（河南）有限公司
• 主分類號: C22B26/22
• 分類號: C22B26/22;C22B9/02
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 宋艷艷

1.一種基于單質硅濾材的氣相鎂純化的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將鎂原料放置于密封的坩堝中的反應區，對坩堝內部進行抽真空處理，坩堝內部的真空度在100Pa以下；

(2)采用加熱機構加熱鎂原料至產生鎂蒸氣，所述加熱的溫度為650-1350℃，使鎂蒸氣通過單質硅濾材，所述單質硅濾材的工作溫度為700-1000℃，在坩堝遠離反應區的結晶器上冷凝得到高純鎂；

提純后，所述鎂原料中雜質Mn含量下降至4ppm以下、Al含量下降至10ppm以下、Ca含量下降至10ppm以下，Si含量下降至10ppm以下，得到的鎂的純度在99.99％以上；

所述方法基于的裝置，包括電爐本體、坩堝、加熱機構、熱電偶和真空機構；

所述坩堝包括依次設置的反應區、雜質冷凝區和結晶區，

所述反應區設置有料斗，

所述雜質冷凝區設置有過濾組件，

所述過濾組件中設置有濾材，所述濾材為單質硅顆粒，所述單質硅顆粒的粒徑為0.1-10mm，

所述結晶區設置有結晶器；

所述真空機構設置于所述電爐本體的內部，所述坩堝設置于所述真空機構內部；

所述熱電偶設置于所述坩堝的外壁；

所述加熱機構設置于所述電爐本體內部對坩堝進行加熱。

2.根據權利要求1所述的基于單質硅濾材的氣相鎂純化的方法，其特征在于，所述加熱機構包括第一加熱組件、第二加熱組件和第三加熱組件；所述第一加熱組件對坩堝的反應區進行加熱；所述第二加熱組件和第三加熱組件對坩堝的雜質冷凝區進行加熱。

3.根據權利要求1所述的基于單質硅濾材的氣相鎂純化的方法，其特征在于，所述真空機構包括真空艙體、水冷法蘭、端蓋和抽真空組件；所述真空艙體設置于所述電爐本體內部；所述水冷法蘭設置于所述真空艙體的兩端；所述端蓋設置于所述水冷法蘭遠離真空艙體的端部；所述抽真空組件能夠對所述真空艙體內部進行抽真空處理；所述坩堝設置于所述真空艙體內部。