一种金属钙、镁、锶的冶炼方法技术

本发明专利技术提供了一种金属钙、镁、锶的冶炼方法，包括如下步骤：一、提供一种金属还原罐，包括由罐壁围成的相互贯通的还原腔和结晶腔；二、将球团从结晶腔开口置入还原腔；三、向所述结晶腔内置入一提取器，包括将结晶腔区分为内腔和外腔的盖板、设于盖板的保持部和拉取部；四、将所述结晶腔开口通过一罐盖封盖；五、将所述还原腔和结晶腔抽取成真空环境，所述还原腔置于高温还原环境，所述结晶腔置于低温结晶环境；六、所述金属结晶于结晶腔内腔；七、打开罐盖，操作拉取部，取出金属。上述方法可以使金属蒸气直接在金属还原罐的结晶腔罐壁内腔结晶并藉由提取器取出，提高降温冷却效率，降低死罐风险。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了，包括如下步骤：一、提供一种金属还原罐，包括由罐壁围成的相互贯通的还原腔和结晶腔；二、将球团从结晶腔开口置入还原腔；三、向所述结晶腔内置入一提取器，包括将结晶腔区分为内腔和外腔的盖板、设于盖板的保持部和拉取部；四、将所述结晶腔开口通过一罐盖封盖；五、将所述还原腔和结晶腔抽取成真空环境，所述还原腔置于高温还原环境，所述结晶腔置于低温结晶环境；六、所述金属结晶于结晶腔内腔；七、打开罐盖，操作拉取部，取出金属。上述方法可以使金属蒸气直接在金属还原罐的结晶腔罐壁内腔结晶并藉由提取器取出，提高降温冷却效率，降低死罐风险。【专利说明】
本专利技术涉及硅热法炼镁领域，具体涉及一种用于金属钙、镁、锶的冶炼方法。
技术介绍
目前的硅热法冶炼领域，金属钙、镁、锶等的生产方法大量采用卧式还原罐进行， 同时也在积极开发立式还原罐，两者的冶炼原理和方法相同，主要差异在于立式还原罐可 以利用自重实现装出渣以及设置中心管便于底部镁蒸汽的上升溢出。请参阅中国专利技术专利 公开第CN102676849A号揭示的一种卧式还原罐以及中国专利技术专利公告第CN101520276B号 揭示的一种立式还原罐，目前镁还原罐在结晶位置使用直筒水夹套，使用过程是：装料完毕 后，将一喇叭筒形结晶器大口向里小头向外放置于水夹套内供镁蒸汽结晶。然而在还原过 程中遇超温时，结晶器内所结的粗镁受罐内的热辐射急速融化成液态，液态的镁随着真空 气流向外流动，在直筒水套内围绕喇叭筒形的结晶器迅速冷凝成镁塞，死死的塞住小头向 外的喇叭筒形结晶器，造成了往外越拉越紧的无法取出的死罐，处理维修的时间和人力物 力消耗较大。 除上述结晶器形态易造成死罐的弊病外，还存在对生产工艺升温的制约。在生产 工艺中为能将镁蒸气完全收集于结晶器内，通常横、坚两种罐体内喇叭筒形的结晶器靠近 高温罐体的大口一端始终是烧红的，但此工艺不可避免会造成结晶器被烧红导致空罐、料 比高的现象。由于结晶器在水套内是间接冷却，在生产实践中如果升温过快，罐内强热辐射 大于冷却温度时，会将结晶器烧红并瞬时又将水套循环水烧开，造成至终空罐料镁高问题。 鉴于此，有必要设计一种改进的金属钙、镁、锶的冶炼方法来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种可降低劳动强度、提高生产效率的金属钙、 镁、锶的冶炼方法。 为达到上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：，用 以从含金属钙、镁、锶化合物的球团中提取金属，所述冶炼方法包括如下步骤： 一、提供一种金属还原罐，包括由罐壁围成的相互贯通的还原腔和结晶腔； 二、将球团从所述结晶腔开口置入还原腔内； 三、向所述结晶腔内置入一提取器，所述提取器包括将结晶腔区分为内腔和外腔 的盖板、设于所述盖板并位于结晶腔内腔的保持部以及设于所述盖板并位于结晶腔外腔的 拉取部； 四、将所述结晶腔开口一端通过一罐盖封盖； 五、将所述还原腔和结晶腔抽取成真空环境，所述还原腔置于高温还原环境，所述 结晶腔置于低温结晶环境； 六、所述金属结晶于结晶腔内腔； 七、打开罐盖，向外操作所述拉取部，金属连同保持部被一同取出。 进一步地，所述盖板具有朝向结晶腔内腔的内板面，所述结晶腔内腔邻近盖板的 罐壁和所述内板面共同定义有结晶空间。 进一步地，所述结晶腔的罐壁设置成便于金属取出的锥斗腔，所述锥斗腔的大口 位于罐盖一端。 进一步地，所述锥斗腔的张角介于25°至60°之间。 进一步地，所述盖板具有与所述锥筒状结晶腔罐壁配合的斜端面。 进一步地，所述还原腔和结晶腔的真空环境通过设置于结晶腔外腔的抽真空口实 现。 进一步地，所述盖板还具有朝向结晶腔外腔的外板面，所述提取器还包括叠设于 所述外板面上的钾钠捕集板，所述盖板在重叠部分设有逃逸孔。 进一步地，所述金属还原罐围设形成结晶腔的罐壁具有过水的外壁面和供金属结 晶的内壁面。 进一步地，所述金属还原罐围设形成结晶腔的罐壁材料为不锈钢。 进一步地，所述保持部自盖板向远离罐盖的方向延伸，并在自由末端平行于罐盖 延伸形成可在拉取部向外操作时托起所述金属的挡止部，所述保持部和拉取部可拆卸地组 装于所述盖板上，所述冶炼方法还包括拆卸所述保持部和拉取部并取出金属的步骤。 与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：所述将结晶腔区分为内腔和外腔的 盖板，以及包括盖板在内的将结晶于结晶腔内的金属取出的提取器，可以使蒸气直接在金 属还原罐的结晶腔罐壁内腔结晶并藉由提取器取出，提高降温冷却效率，降低死罐风险。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术第一实施例金属还原罐的结构示意图； 图2为本专利技术第二实施例金属还原罐的结构示意图； 图3为本专利技术第三实施例金属还原罐的结构示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术金属还原罐进一步具体描述如下。 请参阅图1，本专利技术第一实施例金属还原罐，用以从含金属钙、镁、锶的矿石（本实 施例以含金属镁化合物的白云石来提取金属镁为例，白云石放入金属还原罐时已加工成球 团，有关金属钙、锶的冶炼方法与金属镁的冶炼方法相同，只需进行原材料的替换即可）中 冶炼相应的金属，系垂直设于炉膛（未图示）中，包括由罐壁100围成的相互贯通的还原腔 10和结晶腔20以及封盖于所述结晶腔20开口一端的罐盖30 (使用密封垫），所述结晶腔 20外围设有用于降温的水夹套40,所述金属还原罐还设有置于所述结晶腔20内的提取器 50,所述提取器50包括将结晶腔20区分为内腔201和外腔202的盖板51、设于所述盖板 51并位于结晶腔内腔201的保持部52以及设于所述盖板51并位于结晶腔外腔202的拉 取部53,所述结晶腔外腔202设有抽真空口 60,所述金属镁可结晶于结晶腔内腔201并可 在所述拉取部53向外操作时与所述保持部52 -同取出。所述金属还原罐围设形成结晶腔 20的罐壁100具有过水的外壁面1001和供金属镁结晶的内壁面1002。本专利技术的设计省去 了业内应用了几十年的喇叭筒形结晶器，简化了操作工序，同时由于将镁结晶位置从结晶 器内壁移转到了水夹套内壁上，改间接冷却为直接冷却，大大提高了冷却效率。 所述金属还原罐围设形成还原腔10的罐壁通过离心铸造成型，这部分也是业界 为了提高还原罐整体性能而采用的标准配置。不同的是，所述金属还原罐围设形成结晶腔 20的罐壁材料选材为不锈钢，这是基于不锈钢自身的金属性能以及表面的光滑度的考虑， 不仅便于实现镁蒸气的降温结晶，也降低了结晶镁取出的难度。 本实施例为立式金属还原罐，所述还原腔10的轴心位置设有供镁蒸气上行的中 心管70、底部用于出渣的出料口 80以及围设于出料口 80四周的附属水夹套801。所述拉 取部503自盖板501向罐盖30方向延伸，所述抽真空口 60设于结晶腔20的侧壁上，为罐 体内部提供真空环境，也辅助提供镁蒸气的上行的动力。 下面介绍基于该金属还原罐而形成的金属镁冶炼方法，所述金属镁的冶炼方法包 括如下步骤： 一、提供所述金属还原罐，包括由罐壁100围成的相互贯通的还原腔10和结晶腔 20 ； 二、将球团从所述结晶腔20开口置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属钙、镁、锶的冶炼方法，用以从含金属钙、镁或锶的化合物的球团中提取金属，所述冶炼方法包括如下步骤：一、提供一种金属还原罐，包括由罐壁围成的相互贯通的还原腔和结晶腔；二、将球团从所述结晶腔开口置入还原腔内；三、向所述结晶腔内置入一提取器，所述提取器包括将结晶腔区分为内腔和外腔的盖板、设于所述盖板并位于结晶腔内腔的保持部以及设于所述盖板并位于结晶腔外腔的拉取部；四、将所述结晶腔开口一端通过一罐盖封盖；五、将所述还原腔和结晶腔抽取成真空环境，所述还原腔置于高温还原环境，所述结晶腔置于低温结晶环境；六、所述金属结晶于结晶腔内腔；七、打开罐盖，向外操作所述拉取部，所述金属连同保持部被一同取出。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：王进才，刘军军，张学敏，孙斌，邵长亮，刘文斌，
申请(专利权)人：宁夏太阳镁业有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64