河南省荥阳市矿山机械制造厂
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金属镁的性能及用途
作为“21世纪的绿色工程材料”,金属镁以其储量丰富、质量轻、加之镁合金比强度和比刚度高、导热和导电性优良 、阻尼减震和电磁屏蔽性能好 、易于加工成型、废料容易回收等优点已普遍被世界认可,广泛应用于航空航天、军事、交通(包括汽车、飞机、摩托车、自行车工业等)领域。由于镁及镁合金优良的物理化学性能和机械性能,镁的应用逐渐被人们所重视,其需求量也日益上升。
金属镁回转窑结构
金属镁回转窑设备由回转筒体、支承装置、带挡轮支承装置和窑头、窑尾密封装置、喷煤管装置等部分 组成。 窑体与水平呈一定的斜度,整个窑体由托轮装置支承,并有控制窑体上下窜动的挡轮装置。 传动部分除设置主传动外,还设置了为保证在主传动电源中断时仍能使窑体慢速转动、防止窑体变形的辅助传动装置。窑头采用壳罩式密封,窑尾装有轴向接触式密封装置,保证了密封的可靠性。
金属镁回转窑设备配置
年产5000吨金属镁回转窑设备配置
400×600鄂破机、250×1000细碎机、2.5×40回转窑、2×20米冷却机、MQG1.83×7米球磨机、MQG1.5×5.7球磨机、MG1725煤磨机、HL300斗式提升机、煤气发生炉2.5米、压球机、竖式预热器、G×400螺旋输送机
年产10000吨金属镁回转窑设备配置
600×900鄂破机、250×1200细鄂式破碎机、3×60回转窑、2.2×20米冷却机、MQG2.4×8米球磨机、MQG1.5×5.7球磨机、MG2233煤磨机、HL300斗式提升机、煤气发生炉3米、压球机、竖式预热器、G×400螺旋输送机
金属镁的生产技术
全球生产金属镁的方法经过长期的改革线可分为三大类:电解法和热还原法。
1.电解法
电解法的原理是熔融状态下电解无水氧化镁,使之生产金属镁和氯化镁,使之生产金属镁和氯气。按照采用原料及处理原料方法的不同,具体分为:道乌法、氧化镁氯化法、诺斯克法和光卤石法等。
2.热还原法
热还原法即硅热法炼镁工艺,其原理为:硅在高温和真空条件下,还原白云石中的氧化镁为金属镁。传统的硅热还原法,按照所用设备装置的不同分为四种:皮江法、巴尔扎诺法、玛格尼法和MTMP法。
由于白云石资源分布广泛,储量丰富,而平江发炼镁可以直接采用其作原料;并利用天然气、煤气、重油和交流电等作热源;工艺流程简单、建厂投资少、生产规模灵活;反应炉体小,建造容易,技术难度小;成品镁的纯度高。这些特点恰恰渡河我国的实际国情,因此,皮江法在我国得到了广泛的应用和发展。
皮江法炼镁工艺
皮江法是我国炼镁产业中应用广泛、具代表性的硅热法炼镁工艺。该工艺过程分为煅烧白云石、制备原料、还原和精炼四个几段。首先在回转窑中将白云石在1100-1300℃温度下煅烧成煅白,然后经研磨与硅铁粉和萤石粉混合制球,送入耐热钢还原罐内,在1190-1210℃及1.33-10Pa真空条件下,还原成粗镁,然后经过熔剂精炼、铸锭、表面处理,产出金属镁锭。
1、金属镁回转窑煅烧系统机械设备多,重量大,因此,单位产品耗钢量较大,投资较高。
2、金属镁回转窑煅烧过程机械化程度较高,操作工艺易于控制,生产处理量大,能够满足金属镁生产线的生产需求。
3、金属镁回转窑在煅烧过程中,由于物料处于翻滚状态,受热均匀,燃烧装置温度容易控制,煅烧质量好,金属镁产品活性度可达350~400ml,而且污染小,有利于获得高纯度金属镁。
4、金属镁回转窑煅烧冶金或者活性石灰,单位产品热耗低,比逆流单筒机械化湿料立窑热耗低。
5、物料在金属镁回转窑内磨损大,产品粉末多,对原料强度有一定要求,有的原料在竖窑中煅烧可得到较好的块度物料。
金属镁工艺原料(白云石)由破碎机破碎合格的物料(30-40mm),用金属镁回转窑烧结,煅烧成煅白,经冷却机冷却,再经过球磨机磨成粉,再经压球机压成球,经破碎后与硅铁粉(含硅75%)和萤石粉(含GaF2)=95%)混合均匀制团,装入耐热不锈钢还原罐内,置于还原炉中,在1200-1250℃及真空的1.33Pa 真空度下还原制取粗镁,经过熔剂精制、铸锭、表面处理得到成品镁锭。
产品规格(m) | 窑体尺寸 | 产量(t/d) | 转速(r/min) | 电机功率(kw) | 总重量(t) | 备注 | ||
直径(m) | 长度(m) | 斜度(%) | ||||||
Φ2.5×40 | 2.5 | 40 | 3.5 | 180 | 0.44-2.44 | 55 | 149.61 | |
Φ2.5×50 | 2.5 | 50 | 3 | 200 | 0.62-1.86 | 55 | 187.37 | ---- |
Φ2.5×54 | 2.5 | 54 | 3.5 | 280 | 0.48-1.45 | 55 | 196.29 | 窑外分解窑 |
Φ2.7×42 | 2.7 | 42 | 3.5 | 320 | 0.10-1.52 | 55 | 198.5 | ---- |
Φ2.8×44 | 2.8 | 44 | 3.5 | 450 | 0.437-2.18 | 55 | 201.58 | 窑外分解窑 |
Φ3.0×45 | 3 | 45 | 3.5 | 500 | 0.5-2.47 | 75 | 210.94 | ---- |
Φ3.0×48 | 3 | 48 | 3.5 | 700 | 0.6-3.48 | 100 | 237 | 窑外分解窑 |
Φ3.0×60 | 3 | 60 | 3.5 | 800 | 0.3-2 | 100 | 310 | |
Φ3.2×50 | 3.5 | 50 | 4 | 1000 | 0.6-3 | 125 | 278 | 窑外分解窑 |
Φ3.3×52 | 3.3 | 52 | 3.5 | 1300 | 0.266-2.66 | 125 | 283 | 预热分解窑 |
Φ3.5×54 | 3.5 | 54 | 3.5 | 1500 | 0.55-3.4 | 220 | 363 | 预热分解窑 |
Φ3.6×70 | 3.6 | 70 | 3.5 | 1800 | 0.25-1.25 | 125 | 419 | 余热发电窑 |
Φ4.0×56 | 4 | 56 | 4 | 2300 | 0.41-4.07 | 315 | 456 | 预热分解窑 |
Φ4.0×60 | 4 | 60 | 3.5 | 2500 | 0.396-3.96 | 315 | 510 | 预热分解窑 |
Φ4.2×60 | 4.2 | 60 | 4 | 2750 | 0.41-4.07 | 375 | 633 | 预热分解窑 |
Φ4.3×60 | 4.3 | 60 | 3.5 | 3200 | 0.396-3.96 | 375 | 583 | 预热分解窑 |
Φ4.5×66 | 4.5 | 66 | 3.5 | 4000 | 0.41-4.1 | 560 | 710.4 | 预热分解窑 |
Φ4.7×74 | 4.7 | 74 | 4 | 4500 | 0.35-4 | 630 | 849 | 预热分解窑 |
Φ4.8×74 | 4.8 | 74 | 4 | 5000 | 0.396-3.96 | 630 | 899 | 预热分解窑 |
Φ5.0×74 | 5 | 74 | 4 | 6000 | 0.35-4 | 710 | 944 | 预热分解窑 |
Φ5.6×87 | 5.6 | 87 | 4 | 8000 | max4.23 | 800 | 1265 | 预热分解窑 |
Φ6.0×95 | 6 | 95 | 4 | 10000 | max5 | 950x2 | 1659 | 预热分解窑 |
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