專利名稱:一種高純鎂的制備裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種制鎂裝置,特別是一種真空蒸餾制備高純鎂的裝置。
背景技術:
在工業上,鎂的生產方法有兩種, 一是電解法,MgC12電解在無隔板電解槽中進行,生 產的粗鎂中含有Fe、 Si、 Ni、 Cu、 Mn、 Al、 Ca、 CL2、 N2、 02等雜質。另一種是硅熱法,化學 反應在抽真空並加熱到120(TC的還原罐里進行,冷凝的粗鎂中含有Si、 Mn、 Zn、 Cu、 K、 Na 、Ca等金屬雜質和CaO、 MgO、 Si02、 A103、 Fe203等非金屬雜質。
兩種方法生產的粗鎂都要進行精煉,除去鎂中的雜質。精煉后的精鎂純度可達99.90以 上,雜質含量《0. 1。
這種質量的商品鎂,可以滿足轎車輪轂,發動機以及航空工業鎂合金代替部份鋼板或鋁 材,生產球墨鑄鐵的球化劑等廣泛需要。
但隨著國防工業和核工業技術的發展,在這些工業中使用的金屬鈹、鋯、鉿、鈾、钚等 金屬純度要求極高,生產這些金屬的還原劑鎂,要求使用純度等于或高于99.98%的高純鎂, 而現有技術還是不能滿足生產和使用的需要。
實用新型內容
本實用新型的目的在于,提供一種高純鎂的制備裝置。用操作簡單、無污染的裝置提取 純度等于或高于99. 98%的高純鎂,以克服現有技術的不足和滿足國防工業和核工業技術的發
展需要。
本實用新型是這樣實現的包括真空蒸餾爐,真空蒸餾爐內壁上設有加熱元件,真空蒸 餾爐上設有抽真空接口;真空蒸餾爐內設有真空蒸餾器,真空蒸餾器的上方設有環狀水套, 環狀水套上設有循環水接口;真空蒸餾器上方設有大法蘭,大法蘭上設有環形水套,環形水 套上設有循環水接口 ;大法蘭上設有抽真空接口和冷凝器
前述的高純鎂的制備裝置中,在所述的真空蒸餾爐與真空蒸餾器的結合處和真空蒸餾器 與冷凝器的結合處設有密封橡膠圈。
前述的高純鎂的制備裝置中,所述的真空蒸餾爐內的加熱元件總功率為100KW。 前述的高純鎂的制備裝置中,所述的真空蒸餾爐一側沿高度方向設有三個熱電偶。 與現有技術相比,本實用新型操作方便、無污染,并能提取純度等于或高于99. 98%的高純鎂,從而能滿足國防工業和核工業技術的發展需要。此外,本實用新型還具有使用壽命長 ,結構簡單,設備投資小,使用安全可靠的優點。
圖l是本實用新型的結構示意圖。
附圖中的標記為1-真空蒸餾爐,2-加熱元件,3-抽真空接口, 4-真空蒸餾器,5-環狀 水套,6-循環水接口, 7-大法蘭,8-環形水套,9-冷凝器,10-密封橡膠圈,11-熱電偶, 12-鎂錠,13-鋁板,14-石墨坩鍋。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明,但不作為對本實用新型的限制。 本實用新型的實施例如圖1所示,制作時,在現有的真空蒸餾爐l內壁上安裝上加熱元 件2,加熱元件2的總功率為100KW,在真空蒸餾爐1上設有抽真空接口3;真空蒸餾爐l內設有 真空蒸餾器4,在真空蒸餾器4的上方安裝上環狀水套5,在環狀水套5上設有循環水接口6; 在真空蒸餾器4上方安裝上大法蘭7,在大法蘭7上設有環形水套8,在環形水套8上設有循環 水接口6;在大法蘭7上設有抽真空接口3和冷凝器9;在所述的真空蒸餾爐1與真空蒸餾器4的 結合處和真空蒸餾器4與冷凝器7的結合處都安裝上密封橡膠圈10。工作時,將真空蒸餾器4 與冷凝器9之間和真空蒸餾器4與真空蒸餾爐1之間抽真空;使真空蒸餾器4內外壓力平衡,減 輕蒸餾器所受外壓力和降低對真空蒸餾器4的氧化腐蝕,提高高純鎂的制備裝置使用壽命。 真空蒸餾爐l一側沿高度方向的不同高度設有三個熱電偶ll。用于測量真空蒸餾爐l不同高度 的溫度。
采用本實用新型制備高純鎂的方法為它采用鎂錠12為原料制成純度等于或高于99. 98% 的高純鎂;步驟如下
a) 、將放在石墨坩鍋14里的4)300X130mm鎂錠分三層每層5塊放在真空蒸餾器4中,每 層鎂錠上面放置一塊鋁板13;然后將真空蒸餾器放入真空蒸餾爐l中;
b) 、將真空蒸餾器4與冷凝器9之間和真空蒸餾器4與真空蒸餾爐1之間抽真空;
c) 、對真空蒸餾爐1加熱2小時,上段的加熱溫度為65(TC,下段的加熱溫度為66(TC;
d) 、在冷凝器9的環形水套和真空蒸餾器4的密封橡膠圈10上方的環狀水套中通入冷卻 水循環,使鎂蒸汽在冷凝器9上冷凝3小時;
e) 、停止抽真空,并向真空蒸餾器4內充入氬氣,解除真空冷卻后,打開真空蒸餾器4 取出冷凝的高純鎂;每爐可產高純鎂100Kg, 一個生產周期為13 15小時。
權利要求1.一種高純鎂的制備裝置,其特征在于包括真空蒸餾爐(1),真空蒸餾爐(1)內壁上設有加熱元件(2),真空蒸餾爐(1)上設有抽真空接口(3);真空蒸餾爐(1)內設有真空蒸餾器(4),真空蒸餾器(4)的上方設有環狀水套(5),環狀水套(5)上設有循環水接口(6);真空蒸餾器(4)上方設有大法蘭(7),大法蘭(7)上設有環形水套(8),環形水套(8)上設有循環水接口(6);大法蘭(7)上設有抽真空接口(3)和冷凝器(9)。
2.根據權利要求l所述的高純鎂的制備裝置,其特征在于在所述的 真空蒸餾爐(1)與真空蒸餾器(4)的結合處和真空蒸餾器(4)與冷凝器(7)的結合處設 有密封橡膠圈(10)。
3.根據權利要求l所述的高純鎂的制備裝置,其特征在于所述的真 空蒸餾爐(1)內的加熱元件(2)總功率為100KW。
4.根據權利要求l所述的高純鎂的制備裝置,其特征在于所述的真 空蒸餾爐(1) 一側沿高度方向設有三個熱電偶(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種高純鎂的制備裝置,包括真空蒸餾爐(1),真空蒸餾爐(1)內壁上設有加熱元件(2),真空蒸餾爐(1)上設有抽真空接口(3);真空蒸餾爐(1)內設有真空蒸餾器(4),真空蒸餾器(4)的上方設有環狀水套(5),環狀水套(5)上設有循環水接口(6);真空蒸餾器(4)上方設有大法蘭(7),大法蘭(7)上設有環形水套(8),環形水套(8)上設有循環水接口(6);大法蘭(7)上設有抽真空接口(3)和冷凝器(9)。本實用新型操作方便、無污染,能提取純度高達99.98%的高純鎂,以滿足國防工業和核工業技術的發展需要。并且本實用新型使用壽命長,結構簡單,設備投資小,使用安全可靠。
文檔編號C22B26/22GK201301333SQ20082030253
公開日2009年9月2日 申請日期2008年10月24日 優先權日2008年10月24日
發明者蔡德深 申請人:貴陽鋁鎂設計研究院