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一种制备大结晶电熔镁砂的装置制造方法及图纸

技术编号:36369045 阅读:17 留言:0更新日期:2023-01-18 09:26
本实用新型专利技术公开了一种制备大结晶电熔镁砂的装置,包括下腔体、中间筒体和上盖板,所述下腔体设置有石墨坩埚,其中放置由原料与添加剂压制而成的料球;将料球进行高温煅烧,然后分阶段冷却降温,得到大结晶电熔镁砂。采用本实用新型专利技术的制备装置,煅烧过程中无需填料和转移原料,煅烧时间缩短,能源消耗减小,大结晶电熔镁砂的品质提高。熔镁砂的品质提高。熔镁砂的品质提高。

【技术实现步骤摘要】
一种制备大结晶电熔镁砂的装置


[0001]本技术涉及耐火材料
,尤其是涉及一种用于制备大结晶电熔镁砂的装置。

技术介绍

[0002]菱镁矿在不同温度下锻烧、熔融后可以生成主成分为氧化镁的轻烧镁、重烧镁和电熔镁砂。这三种产品除因锻烧温度、菱镁矿杂质含量不同造成氧化镁含量不同外,基本化学成分相同,但在许多物理化学性质上存在明显差异。
[0003]轻烧镁主要用于动物饲料和农作物肥料、建筑材料和装饰材料、塑料、油漆与粘合剂等等。重烧镁主要作冶金工业耐火材料,用于制造镁砖、镁铬砖、镁铝砖及硅镁砖、冶金砂、冶金粉等。电熔镁砂是稳定的碱性镁质耐火材料,又是一种优良的高温电气绝缘材料,同时也是制作高档镁砖,镁碳砖及不定形耐火材料的重要原料,被广泛地应用于冶金、建材、玻璃、石化、水泥、国防等领域。
[0004]目前,轻烧镁在700度到1100度左右煅烧一步制得,重烧镁在1650度到1800度左右煅烧一步制得。而电熔镁砂制备工艺包括两步煅烧,具体包括首先将菱镁矿进行轻烧,得到轻烧镁,然后将轻烧镁在电弧炉中经冶炼、熔化再结晶后形成电熔镁砂。
[0005]由此可见,电熔镁砂在两次煅烧过程中会造成原料的浪费、能源的大量消耗、以及工艺时间长的缺陷。因此亟需一种节约成本、工艺流程短、且产品具有良好品质的制备方法。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术中存在的问题,本技术提供一种用于制备大结晶电熔镁砂的装置,包括下腔体、中间筒体和上盖板,所述下腔体设置有石墨坩埚,其中放置由原料与添加剂压制而成的料球,将料球进行高温煅烧,然后分阶段冷却降温。采用本技术的制备装置,煅烧过程中无需填料和转移原料,煅烧时间缩短,能源消耗减小,电熔镁砂的品质提高。
[0007]因此,本技术提供一种制备大结晶电熔镁砂的装置,所述装置包括下腔体、中间筒体和上盖板,其中:
[0008]所述中间筒体的底部与所述下腔体的顶部连接,
[0009]所述下腔体设置有石墨坩埚以及位于石墨坩埚底部的底护板,优选地,所述底护板的表面具有凸起结构。
[0010]所述中间筒体内设置隔热笼,包括起支撑作用的钢架和设置在钢架内部的隔热层,石墨坩埚位于隔热笼的内部。
[0011]所述上盖板的底部与所述中间筒体的顶部连接,上盖板上设置有电极棒、进气口和排气口。
[0012]所述下腔体与所述中间筒体采用卡槽或螺栓连接。优选地,隔热笼为分体式隔热
笼,其包括上层隔热笼与下层隔热笼,当上下层隔热笼闭合时,下层隔热笼的顶端高于上层隔热笼的底端,优选地,上层隔热笼和下层隔热笼的底端具有向外突出的环形凸起。
[0013]所述上层隔热笼固定在上盖板上,下层隔热笼由提升装置连接,下层隔热笼通过提升装置可上下移动。
[0014]所述电极棒为三根石墨电极棒,形成三角形。
[0015]所述排气口连通排风系统,使得能够实时抽取装置内的气体并排出;优选地,在排风系统的出口处安装回收用除尘袋。
[0016]所述中间筒体的外表面和/或支撑板的下部设置有水冷系统,优选包括冷却管道和驱动装置。优选地,所述冷却管道包括多条并联的螺旋盘管,或者冷却管道为竖直管道,包括位于顶部的上环管和位于底部的下环管。
[0017]所述中间筒体的外表面铺满温差发电片组件;
[0018]优选地,温差发电片组件的冷端涂有导热硅脂。
[0019]本技术的制备大结晶电熔镁砂的装置,所具有的有益效果包括:
[0020](1)本技术提供的装置,能够阶段式通入氮气或惰性气体,会使温度急剧下降,使熔融状态的氧化镁和杂质有效分层,能够提高电熔镁砂的品质;
[0021](2)利用本技术提供的装置,无需对筛分出高纯度的菱镁矿,就能够得到高品位的大结晶电熔镁砂,从而增大了菱镁矿的利用率;
[0022](3)本技术提供的装置,能够对熔融状态下的氧化镁形成快速的降温梯度,从而提高大结晶电熔镁砂的品质,该装置可以生产不同批量的大结晶电熔镁砂,适用范围广;
[0023](4)本技术提供的装置构造简单、保温效果强,使用率高。
附图说明
[0024]图1为本技术提供的制备大结晶电熔镁砂的装置的结构示意图;
[0025]图1中的附图标记如下:
[0026]1‑
下腔体、2

底护板、3

石墨坩埚、4

中间筒体、5

下层隔热笼、6

上层隔热层、7

上盖板、8

进气口、9

排气口、10

提升装置、11

电极棒、12

支撑板。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0028]目前,电熔镁砂的制备工艺一般包括两步煅烧,首先将菱镁矿在回转煅烧炉或轻烧窑中进行轻烧,得到轻烧镁;然后将轻烧镁再转移至电弧炉中经冶炼、熔化、结晶后形成电熔镁砂。因此可以看出,在转移过程中会造成原料的浪费,同时两次煅烧会造成生产工艺效率低、能量消耗大、环境污染较严重。
[0029]为了解决上述问题,本技术提供了一种用于制备大结晶电熔镁砂的装置,该装置主要包括下腔体1、中间筒体4和上盖板7,如图1所示。
[0030]其中,所述下腔体1,其设置有石墨坩埚3以及在石墨坩埚3底部的底护板2;任选地,还设置有与下腔体1固定连接的支撑板12;
[0031]所述中间筒体4,其底部与下腔体1的顶部连接,中间筒体4内设置隔热笼,石墨坩埚3位于隔热笼的内部;以及
[0032]所述上盖板7,其底部与所述中间筒体4的顶部连接,上盖板7上设置有电极棒11、进气口8和排气口9。
[0033]在本技术中,石墨坩埚3用于一次性填充料球,无需在煅烧过程中继续进行填料,因此可以根据实际所要生产电熔镁砂的量确定石墨坩埚的规格(石墨坩埚的规格在1#~2500#不等,不同规格的石墨坩埚可以市购或者定制)。为了进一步保护石墨坩埚的安全性,其内部可以构筑一层厚10~20mm本技术制备的大结晶电熔镁砂。
[0034]在本技术中,还可以在料球的最上层铺一层焦炭或炭块,作为引燃剂或助燃剂。
[0035]由于石墨的导热率和电阻均受温度影响,如电阻系数在700~900K以下为负值,900K以上为正值,导热率在某一温度达到最大值,其余均会下降,即石墨具有各向异性的良导热,因此本技术的底护板2优选为石墨。
[0036]在优选实施方式中,底护板2的表面具有凸起结构,凸起结构为圆形或多边形。
[0037]在本技术中,底护板2的尺寸大于石墨坩埚3的尺寸,且小于支撑板12的尺寸,也本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备大结晶电熔镁砂的装置,所述装置包括下腔体(1)、中间筒体(4)和上盖板(7),其特征在于,中间筒体(4)的底部与下腔体(1)的顶部连接,下腔体(1)设置有石墨坩埚(3)以及位于石墨坩埚(3)底部的底护板(2),底护板(2)的表面具有凸起结构;中间筒体(4)内设置隔热笼,包括起支撑作用的钢架和设置在钢架内部的隔热层,石墨坩埚(3)位于隔热笼的内部;所述上盖板(7)的底部与所述中间筒体(4)的顶部连接,上盖板(7)上设置有电极棒(11)、进气口(8)和排气口(9);底护板(2)的尺寸大于石墨坩埚(3)的尺寸;隔热笼为分体式隔热笼,其包括上层隔热笼(6)与下层隔热笼(5),当上下层隔热笼闭合时,下层隔热笼(5)的顶端高于上层隔热笼(6)的底端,上层隔热笼(6)和下层隔热笼(5)的底端具有向外突出的环形凸起。2.根据权利要求1所述的制备装置,其特征在于,下腔体(1)与中间筒体(4)采用卡槽或螺栓连接。3.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张世东
申请(专利权)人:张世东
类型:新型
国别省市:

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