[發明專利]一種高致密電熔氧化鎂及其制備方法和制備裝置

有效

• 申請號: 202110795961.6
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113387603B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 李振;郭麗莉;王曉民;高爽;陳曉陸;李世強;邵思佳;朱曉航;張全慶;陳娜;趙致如;唐開鈺;王一;董豪;曲佳林
• 申請（專利權）人: 營口理工學院
• 主分類號: C04B2/10
• 分類號: C04B2/10
• 代理公司: 北京華創智道知識產權代理事務所(普通合伙) 11888
• 代理人: 彭隨麗

1.一種高致密電熔氧化鎂制備方法，其特征在于，其具體工藝步驟如下：

步驟一，將菱鎂礦石破碎篩分得氧化鎂原料；

步驟二，向氧化鎂原料中加入占總質量0.01-0.5wt%的鋯粉，及0.01-0.05wt%的氧化鈣，所述鋯粉粒度為0.1-100μm，在干燥條件下混合均勻得產物一；

步驟三，將碳塊電極破碎篩分得電極原料；

步驟四，以質量百分數計，將10-15wt%的所述產物一鋪在電熔爐底部，再將10-15wt%的所述電極原料鋪在電熔爐中心底部圓柱電極周圍的區域里；所述電熔爐三種火線電極隨機命名為第一電極、第二電極和第三電極；

步驟五，打開交流電源，進行引弧，待電流穩定后，將30-50wt%所述產物一在電熔溫度一下均勻加入到電極附近電熔處理；

步驟六，關閉步驟五交流電源，打開直流電源，待電流穩定后，將30-50wt%所述產物一在電熔溫度二下均勻加入到所述電極附近，繼續電熔處理；

步驟七，關閉電源，停止電熔，隨爐自然冷卻后出爐，得到所述電熔氧化鎂。

2.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，所述氧化鎂原料粒徑≦80mm；所述電極原料粒徑≦50mm。

3.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟一所述菱鎂礦石為氧化鎂質量百分比含量≧45%的菱鎂礦石。

4.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟二所述干燥條件下相對濕度小于5%。

5.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟五所述電極為空心石墨電極或實心石墨電極。

6.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，所述第一電極、第二電極和第三電極數量比為2:1:1；所述電熔爐第一電極截面面積和電熔爐截面積比例范圍：1-12:100；所述電熔爐第二電極或第三電極與所述第一電極橫截面直徑比例為1.2-2:1；所述第一電極與第二電極或第三電極距離滿足a=kU；所述第一電極與相鄰第一電極距離b=1.414kU；所述U為相鄰電極電壓；所述k取1-10之間任一實數。

7.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟五和步驟六中電熔時間為1-12h。

8.根據權利要求1-7任一項所述制備方法，其特征在于，步驟七中冷卻時間為24-48h；電熔溫度一為2000-2800℃；和/或，電熔溫度二為2000-2800℃。

9.一種高致密電熔氧化鎂，其特征在于，根據權利要求1-8任一項所述方法制備。

10.一種高致密氧化鎂電熔裝置，其特征在于，用于制備權利要求9所述高致密電熔氧化鎂，所述裝置為電熔爐，所述電熔爐包含密封殼體和電極；在外接電源作用下由電極對密封殼體內原料加熱制備所述高致密氧化鎂；所述電極包含三種火線電極隨機命名為第一電極、第二電極和第三電極且對應數量比為2:1:1；所述電熔爐第一電極截面面積和電熔爐截面積比例范圍：1-12:100；所述電熔爐第二電極或第三電極與所述第一電極截面直徑比例為1.2-2:1；所述第一電極與第二電極或第三電極距離滿足a=kU；所述第一電極與相鄰第一電極距離b=1.414kU；所述U為相鄰電極電壓；所述k取1-10之間任一實數。