一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術提供了一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置，它分別包括真空蒸餾爐體和真空蒸餾爐蓋接有的冷卻系統、真空蒸餾爐體中裝有的電爐加熱系統、電爐加熱系統上方設置的結晶收集板，以及與真空蒸餾爐體貫通連接的抽真空系統，所述的結晶收集板與真空蒸餾爐體外設置的翻轉機構連接。本實用新型專利技術在真空蒸餾爐體外設置了連接結晶收集板的翻轉機構，使蒸餾中產生的低熔點合金Zn元素在較低真空度和溫度狀態下蒸餾出來，先沉積在結晶收集板一面，然后通過翻轉機構翻轉收集板180度，將真空蒸餾爐體真空度和加熱溫度提高，再把蒸餾中產生的純鎂收集在反過來的結晶收集板面上，排除了低熔點元素蒸餾升華的雜質，從而提高了蒸餾結晶鎂的純度。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置
本技術屬于金屬冶煉
，涉及鎂合金熔煉，具體涉及一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置。
技術介紹
鎂是常用金屬結構材料中最輕的一種，廣泛應用航空航天工業、軍工領域、交通領域及3C(家電、計算機、通訊)領域等，在國民經濟建設中發揮著重要作用，隨著技術和價格兩大瓶頸的突破，應用范圍不斷擴大。在實際應用中，鎂合金的有限的抗蝕能力是阻礙鎂合金大規模應用的主要原因之一，例如在汽車工業中，由于大多數零部件的使用條件都是比較惡劣的，如油污、高溫、潮濕等，因此要求鎂合金中錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鎳(Ni)的含量及其它雜質含量低，來提高鎂零部件的耐蝕性能。對雜質含量同樣敏感的還有鎂合金的擠壓性能，然而，普通鎂錠因其雜質含量高無法滿足要求。工業上大量使用的鎂提純方法有電解法和高溫蒸餾法兩種，可以從礦石中提純獲得99. %以上的純鎂。使用比較廣泛的皮江法(Pidgeon)是將煅燒的白云石和硅鐵按一定的比例混合碾壓成細粉，壓成團，裝入耐熱鋼制成的蒸餾器內，在1432 1472K溫度和1. 33 13. 33Pa真空度的條件下獲得結晶鎂，再熔煉成鎂錠。其特點是真空度低，設備要求較低，蒸餾的溫度高，速度快。獲得鎂的純度只能在99. 9%左右，無法獲得更高的。純鎂中主要的雜質元素有，Al、Zn、Mn、Ce、Zr、Si等。真空蒸餾就是利用在真空條件下各元素蒸餾汽壓的不同，讓蒸汽壓高的先升華。但是，Zn元素的升華溫度低于鎂元素， Al元素與鎂元素的只有不到100度的差別，而現有的高純度真空結晶鎂精煉爐，采用高溫蒸餾的提純鎂，原料中的鋅和鋁等低熔點元素也會在鎂元素升華沉積的過程中發生升華， 同樣沉積在收集板上，這樣就使鎂的純度降低。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置，它在真空蒸餾爐體外設置了連接結晶收集板的翻轉機構，使蒸餾中產生的低熔點合金元素先沉積在結晶收集板一面，然后通過翻轉機構翻轉收集板180度，把蒸餾中產生的純鎂再收集在反過來的結晶收集板面上，排除了低熔點元素，從而提高了蒸餾結晶鎂的純度，解決了現有高純鎂提純技術中存在的上述問題。本技術所采用的技術方案是，一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置，它分別包括真空蒸餾爐體和真空蒸餾爐蓋接有的冷卻系統、真空蒸餾爐體中裝有的電爐加熱系統、電爐加熱系統上方設置的結晶收集板，以及與真空蒸餾爐體貫通連接的抽真空系統，所述的結晶收集板與真空蒸餾爐體外設置的翻轉機構連接，由翻轉機構控制結晶收集板翻轉 180 度。本技術所述的高真空低溫提純高純鎂方法提純裝置，其特征還在于，所述的電爐加熱系統由電爐及電源控制系統組成，電爐加熱系統控制電爐為高純度鎂提純提供爐料加熱與保溫。所述的冷卻系統包括為整個裝置提供循環冷卻水的冷水機組、冷卻水管道以及控制閥門，控制裝置各系統所需溫度。本技術高真空低溫提純高純鎂提純裝置的特點在于，它在真空蒸餾爐體外設置了連接結晶收集板的翻轉機構，使蒸餾中產生的低熔點合金Zn元素在較低真空度和溫度狀態下蒸餾出來，先沉積在結晶收集板一面，然后通過翻轉機構翻轉收集板180度，將真空蒸餾爐體真空度和加熱溫度提高，再把蒸餾中產生的純鎂收集在反過來的結晶收集板面上，排除了低熔點元素蒸餾升華的雜質，從而提高了蒸餾結晶鎂的純度。附圖說明圖1是本技術高真空低溫提純高純鎂提純裝置結構示意圖。圖中，1.真空蒸餾爐體，2.真空蒸餾爐蓋，3.冷卻系統，4.電爐加熱系統，5.結晶收集板，6.抽真空系統，7.翻轉機構，8.爐料，9.電爐，10.冷卻水管道。具體實施方式以下結合附圖和具體實施方式對本技術進行詳細說明。本技術一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置，如圖1所示，它分別包括真空蒸餾爐體I和真空蒸餾爐蓋2接有的冷卻系統3、真空蒸餾爐體I中裝有的電爐加熱系統4、電爐加熱系統4上方設置的結晶收集板5，以及與真空蒸餾爐體I貫通連接的抽真空系統6，所述的結晶收集板5與真空蒸餾爐體I外設置的翻轉機構7連接，由翻轉機構7控制結晶收集板5兩面翻轉180度；所述的電爐加熱系統4由電爐9及電源控制系統組成，電爐加熱系統4控制電爐9為高純度鎂提純提供爐料加熱與保溫；所述的冷卻系統3包括為整個裝置提供循環冷卻水的冷水機組、冷卻水管道10以及控制閥門，控制裝置各系統所需溫度。本技術通過翻轉機構7實現結晶收集板5的翻轉，翻轉可采用電動和手動兩種模式。結晶收集板5與真空蒸餾爐體I·外的冷卻系統3連接，達到控制結晶收集板5溫度的效果。冷卻系統3包括冷水機組、冷卻水管道10以及控制閥門，它能為整個裝置提供循環冷卻水，確保精確地控制裝置系統的溫度。本技術高真空低溫提純高純鎂提純裝置，它通過真空蒸餾爐體I貫通連接抽真空系統6，控制真空蒸餾爐體I蒸餾的真空度，通過電爐加熱系統4控制真空蒸餾爐體I 中的電爐9升溫，并控制溫度；通過冷卻系統3對真空蒸餾爐體1、真空蒸餾爐蓋2和結晶收集板5進行冷卻和控溫，先把蒸餾中必然產生的低熔點合金元素沉積在結晶收集板5上， 在通過真空蒸餾爐體I外連接結晶收集板5的翻轉機構7，將結晶收集板5翻轉180度，然后改變蒸餾提純的真空度和溫度，用結晶收集板5的另一面再把把蒸餾中產生的純鎂收集到上來，從而排除了電爐9中爐料8加熱后蒸餾升華的低熔點元素，從而提高了蒸餾結晶鎂的純度。使用本技術高真空低溫提純高純鎂提純裝置，采用兩步法進行提純蒸餾，通過改變蒸餾提純的真空和溫度條件，充分降低蒸餾鎂中的低熔點雜質，結合翻轉結晶收集 5，再次收集提高純度的結晶鎂。第一步，真空蒸餾爐低熔點合金元素蒸餾沉積結晶真空度為1.33X10_2 1. 33X IO-1Pa ；電爐9升溫加熱溫度250 350°C，蒸餾時間20 120分鐘；使鎂原材料中的低熔點元素升華、沉積在結晶收集板5板面上；第二步，真空蒸餾爐鎂元素蒸餾沉積結晶高純鎂真空度為為1. 3 3 X IO_4 1.33X 10_2pa ;電爐9升溫加熱溫度370 640°C，蒸餾時間為120 480分鐘，使鎂元素升華并沉積在翻轉了 180度的結晶收集板5板面上，最后停機冷卻降溫至室溫，打開真空蒸餾爐蓋2，從真空蒸餾爐體I內取出結晶收集板5，得到結晶收集板5板面上沉積的高純度結晶鎂。本技術適合純鎂的提純，可以從粗鎂中直接獲得重量百分比99. 9%的純鎂， 也可以從重量百分比99. 9%的純鎂中提純到重量百分比為99. 99%的純鎂。上述實施方式只是本技術的一個實例，不是用來限制本技術的實施與權利范 圍，凡依據本技術申請專利保護范圍所述的內容做出的等效變化和修飾，均應包括在本技術申請專利范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置，它分別包括真空蒸餾爐體(1)和真空蒸餾爐蓋(2)接有的冷卻系統(3)、真空蒸餾爐體(1)中裝有的電爐加熱系統(4)、電爐加熱系統(4)上方設置的結晶收集板(5)，以及與真空蒸餾爐體(1)貫通連接的抽真空系統(6)，其特征在于，所述的結晶收集板(5)與真空蒸餾爐體(1)外設置的翻轉機構(7)連接，由翻轉機構(7)控制結晶收集板(5)翻轉180度。

【技術特征摘要】
1.一種高真空低溫提純高純鎂提純裝置，它分別包括真空蒸餾爐體(I)和真空蒸餾爐蓋(2)接有的冷卻系統(3)、真空蒸餾爐體(I)中裝有的電爐加熱系統(4)、電爐加熱系統(4)上方設置的結晶收集板(5)，以及與真空蒸餾爐體(I)貫通連接的抽真空系統(6)，其特征在于，所述的結晶收集板(5)與真空蒸餾爐體⑴外設置的翻轉機構(7)連接，由翻轉機構(7)控制結晶收集板(5)翻轉...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張二林，于峰，李揚德，李衛榮，鄧勝榮，唐佩福，
申請(專利權)人：東莞宜安科技股份有限公司，佳木斯大學，
類型：實用新型
國別省市：