СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ Российский патент 2000 года по МПК C22B26/22 

Описание патента на изобретение RU2149198C1

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам получения магния.

Известен способ получения магния восстановлением его из оксида алюминием в присутствии извести. Шихту составляют в соответствии с уравнением:
9MgO+5CaO+6Al=5CaO•3Al2O3+9Mg,
брикетируют и нагревают до 1350oC в течение часа при остаточном давлении 1-2 мм рт.ст. Выход магния составляет 91% (Х.Л. Стрелец, А.Ю.Тайц, Б.С.Гуляницкий. Металлургия магния. М., Метуллургиздат, 1960, С.317).

Недостатком способа является высокая себестоимость магния в результате применения чистого и дорогого алюминия, необходимости тонкого измельчения и брикетирования компонентов шихты и использования вакуума.

В качестве прототипа выбран способ получения магния, включающий восстановление его из оксида в присутствии извести силикоалюминием, содержащим 64-69% кремния и 23-25% алюминия. Шихту составляют из расчета весового отношения MgO:Al=1,5 и MgO:Si=2. Добавку извести вводят из расчета весового отношения CaO: MgO= 0,47-1,3. Шихту брикетировали, нагревали до температуры 1390o при остаточном давлении 1-2 мм рт.ст. и в течение часа конденсировали пары магния. Выход магния составил 82,8% (Х.Л.Стрелец, А.Ю.Тайц, Б.С.Гуляницкий. Металлургия магния. М., Метуллургиздат, 1960, С. 332).

Недостатком способа является высокая себестоимость магния в результате низкого выхода магния, применения вакуума и образования шлака с высоким содержанием оксида магния и низким отношением (по массе) оксида алюминия к кремнезему.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является снижение себестоимости магния в результате более высокого выхода магния, отсутствия вакуума и образование шлака с низким содержанием оксида магния и высоким отношением (по массе) оксида алюминия к кремнезему.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения магния, включающем восстановление его из оксида алюминием и кремнием в присутствии извести при нагревании и конденсацию паров магния, процесс осуществляют восстановителем, содержащим алюминий и кремний в соотношении (по массе), равном 6-55.

Способ осуществляли следующим образом. Плавки проводили на однофазной герметичной электрической печи с графитовыми электродами, имеющей мощность трансформатора 80 кВа. Печь, футерованную магнезитовым кирпичом, соединяли с камерой конденсации вакуумной системой. Для плавки использовали обожженные доломит и магнезит, а также восстановитель - вторичный алюминий марки АК-7, содержащий 3,5 - 13% кремния и 84-93,5% алюминия, крупностью 0,5-5,0 мм. Состав обожженного доломита и магнезита приведен в табл. 1.

Шихту формировали с разным соотношением компонентов по массе. Например: MgO: Al= 2,35; MgO: Si= 28,6; CaO:MgO=0,72; Al:Si=11,5. После перемешивания заданного количества компонентов шихту загружали в печь через герметичный бункер, расположенный над печью, на остаточный жидкий шлак от предыдущей плавки. Плавку вели до расплавления шихты при температуре 1500-1600oC и наполнения на 2/3 объема шахты печи. Цикл длился 25-60 минут. По окончании плавки печь и конденсатор наполняли аргоном, открывали летку печи, выпускали жидкий шлак в изложницу и после охлаждения сдавали на химический анализ. Результаты анализа приведены в табл. 2.

Магний извлекали из приемника камеры конденсации, взвешивали и анализировали. Результаты анализа приведены в табл. 3.

По данным табл. 2 и 3 можно сказать, что по сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет получить более высокий выход и качество магния, при этом снизить кратность шлака, а состав шлака позволяет его использовать в производстве глинозема, в качестве высокоглиноземистого цемента и высококачественного полупродукта для получения синтетического шлака для обработки стали.

Перечисленные преимущества позволяют значительно снизить себестоимость магния.

Похожие патенты RU2149198C1

название год авторы номер документа
ШИХТА И СПОСОБ АЛЮМИНОТЕРМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОМОЛИБДЕНА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 2012
  • Гильварг Сергей Игоревич
  • Григорьев Вячеслав Георгиевич
  • Кузьмин Николай Владимирович
  • Мальцев Юрий Борисович
RU2506338C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ 2005
  • Кашин Виктор Васильевич
  • Моисеев Алексей Александрович
  • Свиридова Марина Николаевна
  • Танутров Игорь Николаевич
  • Юдин Александр Дмитриевич
RU2306348C1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ МАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ 2010
  • Серегин Александр Николаевич
  • Ермолов Виктор Михайлович
  • Коноплёв Роман Александрович
RU2455379C1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ВАНАДИЙСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ 2008
  • Серегин Александр Николаевич
  • Ермолов Виктор Михайлович
  • Серегина Наталья Викторовна
  • Москвина Татьяна Павловна
RU2374349C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВАНАДИЙСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ И ЛИГАТУР 2007
  • Салихов Зуфар Гарифуллович
  • Ишметьев Евгений Николаевич
  • Серегин Александр Николаевич
  • Щетинин Анатолий Петрович
  • Петренко Юрий Петрович
  • Ермолов Виктор Михайлович
RU2368689C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКАТЫШЕЙ ДЛЯ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ПЛАВКИ 2010
  • Танутров Игорь Николаевич
  • Свиридова Марина Николаевна
  • Кашин Виктор Васильевич
  • Савеня Андрей Николаевич
RU2459879C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОСИЛИКОТИТАНОВОЙ ЛИГАТУРЫ 2000
  • Трегубенко В.В.
  • Корзун В.К.
  • Груцкий Л.Г.
  • Пранович А.А.
RU2177049C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОМОЛИБДЕНА 1994
  • Серый В.Ф.
  • Зайко В.П.
  • Попов В.П.
  • Байрамов Б.И.
  • Воронов Ю.И.
  • Карнаухов В.Н.
  • Исхаков Ф.М.
  • Рожков С.В.
  • Краснослободцев А.В.
RU2110596C1
ШИХТА И ЭЛЕКТРОПЕЧНОЙ АЛЮМИНОТЕРМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОБОРА С ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 2013
  • Гильварг Сергей Игоревич
  • Кузьмин Николай Владимирович
  • Мальцев Юрий Борисович
RU2521930C1
СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЙ ФЛЮС И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2005
  • Дмитриенко Юрий Александрович
  • Коптелов Виктор Николаевич
  • Половинкина Раиса Сергеевна
  • Плотников Валерий Николаевич
RU2296800C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 149 198 C1

Реферат патента 2000 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЯ

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам получения магния. Сущность способа заключается в том, что магний получают восстановлением его из оксида алюминием и кремнием в присутствии извести при нагревании и конденсации паров магния, при этом соотношение алюминия и кремния (по массе) в восстановителе равняется 6-55, достигается снижение себестоимости магния. 3 табл.

Формула изобретения RU 2 149 198 C1

Способ получения магния, включающий восстановление его из оксида алюминия и кремнием в присутствии извести при нагревании и конденсацию паров магния, отличающийся тем, что восстановление осуществляют восстановителем, содержащим алюминий и кремний в соотношении (по массе), равном 6oC55

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2149198C1

Х.Л.Стрелец и др
Металлургия магния
- М.: Металлургиздат, 1960, с.332
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО МАГНИЯ 0
SU177631A1
Способ получения металлического магния 1975
  • Серваас Мидделхоек
  • Диедерих Ян Баан
SU603350A3
US 4066445, 03.01.1978
US 4033758, 05.07.1977
DE 1807609, 21.07.1977
UK 2055785 А, 11.03.1981.

RU 2 149 198 C1

Авторы

Кожевников Г.Н.

Горбаненко В.М.

Белецкий Ю.М.

Кашин В.В.

Даты

2000-05-20Публикация

1999-11-09Подача