鎂添加難熔金屬精煉(refining of magnesiumby adding infusible metal)是指用活性較高的難熔金屬及其鹵化物與粗鎂共熔除去鎂中雜質的鎂精煉方法。所用的難熔金屬有鈦、鋯等的氯化物。這是生產高純鎂比較簡單的方法。能有效地除去粗鎂中的鐵、鎳、銅、錳、鋁和矽等金屬雜質。
基本介紹
- 中文名：鎂添加難熔金屬精煉
- 外文名：refining of magnesiumby adding infusible metal
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：冶煉
- 目的：生產高純鎂
簡介,精煉,除去粗鎂中的鐵,鎂真空蒸餾精煉,
簡介
鎂添加難熔金屬精煉(refining of magnesiumby adding infusible metal)是指用活性較高的難熔金屬及其鹵化物與粗鎂共熔除去鎂中雜質的鎂精煉方法。所用的難熔金屬有鈦、鋯等的氯化物。這是生產高純鎂比較簡單的方法。能有效地除去粗鎂中的鐵、鎳、銅、錳、鋁和矽等金屬雜質。
精煉
精煉在坩堝中進行，先將含KCl 40%-70%、NaCl 20%~50%和MgCl2 0~10%的氯鹽熔體加熱，隨後將鈦屑撒入熔體中，由於氯鹽潤濕鈦而防止鈦被氧化，最後加人熔體。並攪拌5~15min。精煉溫度控制在873-893k，在此溫度下雜質與鈦形成難熔的金屬間化合物、沉於坩堝底部而與鎂分離，經淨化的純鎂鑄成錠。這種鎂錠含鐵和矽均小於0.002%，含氧和氮量也比粗鎂低。
除去粗鎂中的鐵
用TiCl4與粗鎂共熔的精煉方法可明顯地除去粗鎂中的鐵，也能除去鋁、矽、銅、鎳、錳等雜質，鎂添加難熔金屬精煉法，可以製取含鎂在99.95%以上的商品鎂。
鎂真空蒸餾精煉
鎂真空蒸餾精煉是在真空蒸餾爐中進行的。真空蒸餾爐的主體設備是鋼質蒸餾罐。蒸餾罐置於電熱爐中，罐上部設有圓筒形結晶器、真空連線管、密封蓋及冷凝器。罐內下部堆放待精煉的粗鎂，處在電熱護的高溫區。精煉時，蒸餾罐內的溫度控制在848-873K，罐內殘餘壓力控制在10Pa以下，鎂冷凝器溫度控制在723~773K。鎂被加熱到一定溫度後氣化。進入以水冷卻的冷凝器內，在冷凝器面向罐底的表面冷凝結晶，而鹼金屬鉀、鈉蒸氣則在冷凝器的面向罐蓋方向的表面冷卻，與鎂分離。精煉結束後，取出冷凝器中的結晶鎂，再在低真空或惰性氣氛中熔化，鑄成鎂錠。用這種方法可以獲得品位99. 99%，含Fe 0.001%、Al 0.0073%、Cu /0.005%、Si 0.00001%以下的高純鎂。
