镁课堂:(十二)博尔扎诺法与马内塞姆法

2015年02月13日 10:18 7748次浏览 来源:   分类: 镁应用   作者:

  这两种工艺都是热还原炼镁法,国内没有用过这两种工艺,国外还有用的,不过由于皮江法技术的不断完善与技术经济指标的日益提高,在建新的炼镁项目时,采用这两种工艺的前景不容乐观。
  博尔扎诺炼镁法
  博尔扎诺炼镁法又称电内热还原法,1942年意大利镁业公司博尔扎诺(Bolzano)镁厂率先采用此工艺提取镁,因得此名,实际上它是皮江法的改型。它的原料与皮江法的相同,炉料配方也相同,只不过皮江法用的压团球状料,而它用的是块状料,摆放于电内热真空还原炉内,电力负荷100kV·A,镁蒸气在冷凝器内冷凝成镁晶体,炉的产量不大,1.8~2t/d,该厂于1993年因经济效益不佳停产。
  巴西镁业公司博尔乌瓦(Bocawva)镁厂(现名巴西利马镁厂)一直采用此法生产镁,生产能力11kt/a。生产成本稍高于中国皮江法的。
  马内塞姆热还原法
  马内塞姆(Magnetherm)法又称熔渣导电半连续硅热法,1964年在法国问世,实际上它是由“Magne”(镁)与“thermo”(热的)的词头组成的。法国普克公司(Puk)的电冶金公司的马利纳克(Marinac)镁厂采用此法生产镁。
  该法以白云石为原料,还原剂为粒度2~20mm的硅铁,为了降低渣的熔点,以煅烧铝土矿为造渣剂。白云石粒度5~30mm,铝土矿粒度3~30mm,分别经回转窑煅烧后,送入密闭保温仓内,按配比自动下料,在真空度4120~4655N/mm、1550℃~1600℃的单相4500kV·A电炉内进行还原反应。反应生成的镁蒸气流入冷凝器,冷凝成液态镁,流入坩埚。还原周期20h。向还原炉内充满氩,将渣放入水中淬冷后用于生产水泥。将粗镁熔体注入精炼炉,精炼后铸成镁锭。
  马内塞姆工艺设备生产能力大,可半连续生产,而且不产生对环境不友好的温室气体,此乃其优点,1台4500kV·A的还原炉的产量可达7~9t/d,但生产成本比皮江法的高,产品的纯度也不如皮江法的。由此看来,其产品的竞争力在皮江法产品面前只能俯首称臣,此法的生命周期恐怕也是屈指可数了。
  美国西北合金公司、日本化学工业公司和塞尔维亚拉斯乌拉镁公司都曾采用马内塞姆法生产镁。此法的还原反应为:
  2(CaO·MgO)固+Si(Fe)固+0.3Al2O3固=
  2Mg气+2CaO·SiO2·0.3Al2O3液+Fe(Si)液
  此法可连续加料,但排渣与出镁是间歇性的,故是一种半连续工艺。
  国外硅热还原炼镁法技术参数如下表所示。

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责任编辑:淮金

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