金属钙的生产和利用皮江法炼镁的设备
金属钙的生产和利用皮江法炼镁的设备
生产金属钙的经济性
中南大学冶金学院教授徐日瑶刘宏专
摘要：本文阐述了金属钙的生产方法，氯化物熔盐电解法及铝热真空热还原法，以及用皮江法炼镁设备生产金属钙的经济性和组织年产金属钙1000吨规模的效益。根据金属钙的用途与市场，出口前景较好，皮江法镁厂引入批量金属钙的生产，正是良好时机；
关键词：金属钙生产、方法、设备、经济性
1、金属钙的生产方法
1.1、氯化物熔盐电解法
18世纪中（1855年）电解熔CaCl获得了金属钙，18世纪末（1896年）在工业上实现了这个方法。
1.1.1、氯化物熔盐电解法的原料
氯化物熔盐电解法用的原料是无水CaCl，无水CaCl2可用二种方法来生产。
①在有炭存在时，在800~1000℃，温度下氯化CaO获得熔厂CaCl，其化学反应为：
CaCO+C+Cl2=CaCl2+CO
2CaO+C+2Cl2=2CaCl2+CO2
3CaO+2C+3Cl2=3CaCl2+CO+CO2
②六水氯化钙（CaCl2·6H2O）在NH3或HCl气氛下脱水获得无水CaCl2（固体）或熔融CaCl2（830~850℃）。
由于CaCl2、6H2O在加热脱水时，于29.5℃时会熔入自身的结晶水中，造成脱水困难，由CaCl2、6H2O脱水至低水CaCl2时（CaCl2·2H2O、CaCl2·H2O），CaCl2会发生水解反应生成CaO，其反应为：
CaCl2·6H2O= CaCl2·4H2O+2H2O
CaCl2·4H2O= CaCl2·2H2O+2H2O
CaCl2·2H2O= CaOHCl+HCl（气）+H2O（气）
CaCl2·H2O=CaOHCl+HCl（气）
CaCl2+H2O=CaOHCl+HCl（气）
CaOHCl=CaO+HCl（气）
CaCl2+H2O=CaO+2HCl（气）
而造成CaCl2的损失，为了避免CaCl2的水解，含水CaCl2的脱水应在氨气氛或HCl气氛下进行，才能获得纯度高的无水固体CaCl2或熔度CaCl2。
1.1.2、电解无水CaCl2的电解质组分及其作业条件
电解无水CaCl2时，为了获得高的电汽效率，电解质是由CaCl2与CaF2组成时，或电解纯无水CaCl2。
电解无水CaCl2时的作业条件为：
①电解温度820~830℃；
②槽电压约25V（其中22V为电解质电压降，3V为极化反电动势，800℃时，CaCl2的分解电压为3.2V。
在电解作业温度下，CaCl2的密度为2.048（800℃），CaCl2的熔点为774℃，金属钙的密度为1.542（200℃），金属钙在电解质中的溶解度变为17%，这就使生产液态金属钙造成极大的困难，因此电解法生产金属钙是用水冷却的铁阴极生产钙棒（生产钙棒的铁质阴极的电流密度dk=80~100a/cm2）。
1.1.3、电解熔融CaCl2的技术经济指标
下面列出的技术经济指标是指2000安培的电解槽（试验槽）而言的，如果是大电流强度的电解槽，其技术经济指标（指电流消耗与原料消耗）较优。
①电能消耗3~4万度/吨钙；
②电流效率：75%；
③无水CaCl2的消耗为2.76kg/kg·钙（而实际上为4~4.5kg/kg·钙）；
④棒状金属钙夹杂电解质量为15~20%;
⑤钙棒熔化后含钙为98.4~98.6%，其它为Fe、Al、Na、Si及电解质夹杂物；
⑥粗钙经过异华精炼后的质量为：99.50%Ca、0.02%Fe、0.15%Si。
1.1.4、电解熔融CaCl2生产Ca-Pb或Ca-Zn合金
金属钙除了作除气剂外，主要是供制造轴承用的Ca-Pb、Ca-Zn合金。那么我们可以直接用电解法电解熔融Ca-Zn来生产，即采用液态Pb阴极或液态Em阴极来电解熔融CaCl2，使阴极表面体出的Ca体阴极涂处扩散，与阴极金属Pb或Em形成Ca-Pb或Ca-Zn合金，并沉入电解槽底部合金聚积的坑中，然后定时用勺从聚积坑中出合金。
用液态Pb或Em阴极电解熔融CaCl2时，电解质中加有20%KCl来降低熔化温度，故其作业温度为750℃，当定时出Ca-Pb、Ca-Em合金后，必须按生产量定时加入Pb或Em，用这种方法生产Ca-Pb或Ca-Em合金，合金中的Ca量可达60~65%。从电解Pb+Ca、Em-Ca合金，倒入生铁铸模中铸锭，然后用水洗去合金锭表的电解质，凉干后即可入库。用这种方法生产Ca-Pb、Ca-Em合金、能耗低，原材料消耗低，成本低，是生产Ca-Pb、Ca-Em合金最简单的方法。
1.2、真空铝热还原法
用铝作还原剂、在高温、高真空中还原CaO生产金属钙，其还原反应为：
6CaO+2Al=3CaO·Al2O3+3Ca（1）
4CaO+2Al=Cao·Al2O3+3Ca（2）
33CaO+14Al=12CaO·7Al2O3+21Ca（3）
1.2.1还原条件
①还原温度：1190~1250℃；
②真空度：2.66~6.66pa；
③还原剂铝粒的细度：0.833pa
④还原时间：视还原罐中装料量的定，如果罐中装料为120kg，还原周期的时间为12~14小时。
1.2.2还原原料
1.2.2.1石灰（CaO）的生产
还原所需的石灰石用石灰石来生产
①石灰石的品位：CaO>96% R2O3（Al2O3+Fe2O3）<0.5%
SiO2<0.5%，K2O+Na2O<0.01%；水化活性度>30%
②石灰石的煅烧条件：
煅烧温度：视石灰石的矿物结构与块度而定，一般大于1200℃；
煅烧时间：高温带停留时间小于3小时，石灰石的烧损率为43~44%，石灰灼减量小于0.3%。
1.2.2.2 铝粒的生产
还原用的铝应以一级铝锭为原料，在切削机和磨机中加工为0.833mm的铝粒。其质量：Al>99%，Fe+Si+Ni<1.0%。
1.2.2.3萤石的加工
手用含CaF2>98%的天然萤石为原料，在球磨中细磨至粒度为0.074mm的萤石粉。
1.2.3炉料的原料
用铝作还原剂半还原CaO生产金属钙，通常按上述反应之一进行配料。如按反应（1）的配料，以100kg石灰为计算基础；铝粒的配入量可按下式计算：
6CaO+2Al=3Ca·Al2O3+3Ca
式中：M——为最佳配铝比；
CaO%——石灰中CaO的百分含量
Al%——铝粒中的Al的百分含量
炉料中的萤石量，可根据生产实践或实验值来确定。
1.2.4炉料的加工（细磨与压球）
石灰、铝粒、萤石三种原料，可分别进行加工细磨，或采用混合磨成为炉料，然后在压球机中压成核状细球团，用牛皮纸袋包装后，即可送去还原。
1.2.5球团的真空热还原
球团装入还原炉的还原罐中，在1200~1250℃温度下，并在2~7pa的真空度下进行还原，钙蒸气在还原罐的冷凝器中冷凝，还原周期结束后，从冷凝口中取出粗钙，并压成钙棒，粗钙的质量为含Ca98.5~99%，粗钙的还原效率一般小于50%，粗钙经升华精炼后，可获得精钙，含Ca在99.5%以上。
2用皮江法炼镁的设备生产金属钙的经济性
用氯化物熔盐电解法或铝热法真空还原生产金各钙，都可以获得含Ca99.5%的金属钙。但是用氯化物熔盐电解法生产金属钙不仅能耗高，而且环境污染严重，用铝热还原法生产金属钙，不仅能耗低，还解决了环境污染的困惑。这甲着重提出用皮江法炼镁的设备来生产金属钙的经济性。我国皮江法炼镁的产能2004年已达75万中屯，产量达45万吨，可是我国金属镁出口价格不仅低迷，而且还存在反倾销税很多企业经济效益不高，甚至会有被停产和关闭的状态，如果利用皮江法炼镁的设备，在生产金属镁的同时，适量生产金属钙，不仅在设备上不用投资，不需改造厂房、改造工艺，就可组织生产金属钙，而获得较好的经济效益。
2.1皮江法炼镁与铝热真空还原生产金属钙在工艺上的共性如图1所示，图中表明，在这个共性工艺流程中，除了原料不同外，在工艺设备上完全是相同的，而且操作方法也相同，不同之处是工艺条件不同，而控制方法、生产管理也完全相同，因此用皮江法炼镁的设备来生产金属钙，应该说是最简单的，也是最经济的，只需要腾出一套设备，不需增添任何设备、工具仪表、也不需要改造设备、就可以组织生产而获得效益。
2.2皮江法炼镁与铝热法真空还原生产钙的技术条件对比
表1列出了皮江法炼镁与铝热钙的技术条件与设备，表1的数值表明，它们是设备相同，工艺技术条件也基本相似，进一步表明了，在共性工艺流程上，完全可以控制好这些技术条件，来达到生产的最佳效果。
1、白云石煅烧：1、石灰石煅烧：
温度：1150～1200℃；温度：1200～1250℃；
时间：高温段2～3h；时间：高温段3h；
矿石粒度：回转窑：15～40mm；矿石粒度：回转窑：15～40mm；竖窑：80～200mm；竖窑：80～200mm；
产物质量：烧损率：46.5～47.5%；产物质量：烧损率：43～44%；减量：＜0.3%；减量：＜0.3%；
水化活性度：28～34%；水化活性度：＞30%；
2、配料：2、配料：
按2（MgO·CaO）+Si=2Mg+2CaO·SiO2按6CaO+2Al=3CaO·Al2O3+3Ca
反应配料，配硅比（M）值由生产确定。4CaO+2Al=CaO·Al2O3+3Ca 硅铁品位：Si＞75%；33CaO+14Al=12CaO·7Al2O3+21Ca 萤石：CaF2＞94% 反应配料，配铝比（M）值由生产确定。
铝品位：Al＞98%；
萤石：CaF2＞94%
3、炉料细度：100% —102目3、炉料细度：石灰：100% —100
目
其中萤石：—200目铝粒：20目
萤石：—200目
4、球团：用LYQ型压球机压球，油缸工作压力：4、球团：用LYQ型压球机压球，油缸工作压力：
140～160 Kg5/cm2 ；球团形状为核桃状140～160 Kg5/cm2；球团形状为核桃状
5、真空还原：5、真空还原：
温度：1180～1190℃；温度：1200～1250℃；
时间：周期8～10小时；时间：周期12～14小时；
真空度：7～13Pa；（蒸汽喷射泵）真空度：3～7Pa；（蒸汽喷射泵+机械泵）
还原效率：80～85% 还原效率：30～40%
6、粗镁精炼：采用熔剂精练；6、粗镁精炼：采用升华精练；
温度：720～750℃；粗钙质量：99.5%Ca
精镁质量：99.98%Mg 粗钙可压制成棒或加工成钙粒后作为商品，
含钙：99%
2.3用皮江法炼镁设备组合生产金属钙的设备
用皮江法炼镁设备生产金属钙,最理想的设备组合为：
①石灰石煅烧：选用窑头扩大型的φ1.6/1.9×36~45M的回转窑（指年产金属钙1000吨而言），
②采用微机配料、磨拌混料采用φ1.2×2.4M球磨机；
③采用LYQ型对辊压球机，产能2t/h；
④采用24~28罐的单面双排还原炉，还原罐材质为HK-40（25Cr-20Ni）还原罐规格：φ内260×2700~3000mm。采用五级蒸气喷射泵串联真空机组。
⑤异华蒸馏炉。
2.4利用皮江法镁厂设备，组织年产金属钙1000吨规模的经济性及效益
对年产3000吨金属镁的皮江法镁厂，空出部分设备来组织年产金属钙1000吨的生产工艺（相当于1000吨/年金属镁的生产设备），那么不需要投资，也不必改造，就可以投入生产（指能达到表1中生产金属钙的技术条件）。如果原有皮江法镁厂的设备性能较差，如回转窑产能低，真空系统真空度上不去，那么可以采用相应的办法来解决，如当地石灰公司购买石灰为原料，和还原炉再配置机械真空机组来提高系统真空度，也相应的减少了投资，简化了工艺。根据这个前提，对于一个年产1000吨金属钙的钙厂，就节约了近800万的投资，而且决定后可立即投入生产，缩短建设期一年，即节省了建设期的各项开支，又赢得了时间，这是非常合算的。
这里对年产1000吨金属钙的流动资金、销售收入、成本及利润进行初步估算，计算的原始数据：
（1）暂不考虑镁厂所空出的厂房、设备的投资费、折旧费用；
（2）年产金属钙1000吨，年生产天数按300天计，原料储存时间为15天；（3）还原剂可以用铝锭、废铝，这里采用废铝（98%Al）加工成20目的铝粒，按1.6万元/吨计，购买石灰按200元/吨计；
（4）金属钙销售价按3万元/吨计，生产成本按2.1万元/吨计；
（5）按原料计算，生产1吨钙，耗铝粒1.2吨，耗石灰4.5吨，铝粒与石灰的储存量按15天计算，储存费用为（即流动资金）：
1000／300（1.6×1.2×15+4.5×0.02×15）=100.4万元
煤气（或天然气）每吨钙按耗煤10吨计，煤价按110元/吨计，
10×110=1100元/t-Ca
年生产成本：1000（1.6×1.2+4.5×0.02+0.11）=2120万元
年销售收入：1000×3=3000万元
未计入工人工资、流动资金利息、管理费及税收等费用时的年利润为：
3000-2120=880万元
税收按利润的33%计（未计入工人工资、管理费、利息）的税后利润为：
880-880×33%=589.6万元
年产1000吨金属钙，按年589.6万元的税后利润，再扣除工人工资、管理费、贷款利息及流利等费用占50%，那么，每年有294.8万元来偿还镁厂约800万元的建设费用，不到3年就可以全部偿还。由此看来，用镁厂的设备来组织金属钙的生产的经济性是较好的，在现时生产金属钙的效益较生产金属镁好。
3.钙的用途及市场
3.1用途
用铝热法生产金属钙（粗钙），其杂质含量在下面的范围内时，其用途为：
粗钙的杂质含量（mg/Kg）:
Fe 40～250；Er 10～15；Mn 100～250；Ni 30～120；
Mg 1000～2500；K 5～200；Ne 5～100
（1）冶金工业上作脱氧剂、除气剂，可完全除去钢与铁中的硫（S）和磷（P）；（2）作为生产铬、铀、钍等金属的还原剂；
（3）可净化金属铅中的微量Al、Sb、Cu和Bi等杂质；
（4）可与pb、Zn生产Ca-pb和Ca-Zn合金。
3.2市场
市场销售价为3万元/吨，国际市场伦敦到岸价为3900美元/吨，加工成钙粒后，国内市场出口价为4600美元/吨。金属钙市场需求量每年将以5%的速度增长，出口前景较好，镁厂引入金属钙的生产正是良好时机。
4.结论
（1）用铝热法真空还原生产钙较电解熔融氯化钙生产金属钙能耗低，生产成本低，还解决了电解法环境污染的困惑；
（2）用皮江法炼镁的设备及工艺，引入铝热法真空还原生产金属钙可取得较好的经济效益；
（3）国际市场对金属钙的需求量每年以5%的速度增长，金属钙的出口前景较好。参考资料：
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[5]曹大义，《适用技术市场》，1998.2
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车间生产工艺流程图
车间生产工艺流程图 实木车间 1.文件柜类:素板→大平砂→开毛料→贴面→精截→封边→钻孔→ 试装→半成品 2.茶几或沙发架: 锯材→干燥→截断→纵剖→压刨→划线→铣型→ 开榫头、榫槽→钻孔→手工组装→打磨→半成品 3.班台或会议桌: 素板(锯材)→大平砂(干燥)→开毛料(截断)→加厚 (纵剖)→精截(压刨)→加宽(胶贴)→贴面(热压)→ 铣型(精截)→手工组装(包括打磨、打腻子、封边、 钻孔)→试装→半成品 油漆车间 白坯→机磨(大平面)→手磨(小面、曲边)→擦色(打水灰、打底得宝、打腻子)→机磨(大平面)→手磨(小面、曲面)→PU(第1道底漆)→ 机磨(打平面)→手磨(小面、曲面)→PE(第2道底漆)→打磨(机磨、 手磨)→修补→修色→手磨→面漆→干燥→试装→包装 板式车间 1.开料→手工→封边→钻孔→镂铣、开槽→清洗→试装→包装 2.开料→力刨→涂胶→贴面→冷压→精截→手工→封边→钻孔 →镂铣、开槽→清洗、修边→试装→包装 沙发车间 裁皮、开棉→打底(电车)→粘棉→扪皮(组装)→检验→包装
转椅车间 裁布（皮）、开棉→车位、粘绵→扪皮→组装→检验→包装 屏风车间 开料(铝材)→喷胶→贴绵→扪布(打钉)→组装→试装→包装 五金车间 1.椅架类: 开料→弯管→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 2.钢板类: 开料→冲板(圆孔、圆凸、方孔、方凸、小梅花、大梅花、 网孔、菱凸)→折弯→焊接→打磨→喷涂 3.台架类: 开料→冲弯→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 4.电镀类: 开料→开皮→冲弯→焊接→打磨→精抛→电镀 总:开料(裁剪、剪板)→制造(冲床、弯管、钻孔、攻牙)→成型(焊接、打磨、抛光)→喷涂、电镀 喷涂车间 清洗→凉干→打磨→喷漆(喷粉)→电烤→包装
[指南]玻镁板吊顶施工方案
[指南]玻镁板吊顶施工方案 1、施工准备 (1)技术准备 编制轻钢骨架活动罩面板顶棚工程施工方案，并对工人进行书面技术及安全交底。 (2)材料要求 1)轻钢龙骨分U形和T形龙骨两种。 2)轻钢骨架主件为中、小龙骨;配件有吊挂件、连接件、插接件。 3)零配件:有吊杆、焊机、射钉、自攻螺钉。 4)按设计要求选用罩面板、铝压缝条。 (3)主要机具 1)电动机具:电锯、无齿踞、手电钻、冲击电锤、电焊机。 )手动机具:拉铆枪、手锯、手刨子、钳子、螺丝刀、扳子、钢尺、钢水2 平尺、线坠等。 (4)作业条件 1)吊顶工程在施工前应熟悉施工图纸及设计说明。 2)吊顶工程在施工前应熟悉现场。 3)施工前应按设计要求对房间的净高，洞口标高和吊顶内的管道、设备及其支架的标高进行交接检验。 4)对吊顶内的管道、设备的安装及水管试压进行验收。 5)吊顶工程在施工中应做好各项施工记录，收集好各种有关文件 6)材料进场验收记录和复验报告，技术交底纪录。 7)板安装时室内湿度不宜大于70,以上。 2、关键质量要点 (1)材料的关键要求
1)按设计要求选用龙骨和配件及罩面板，材料品种、规格、质量应符合设计要求。 (2)技术关键要求 弹线必须准确，经复验后方可进行下道工序。安装龙骨应平直牢固，龙骨间距和起拱高度应在允许范围内。 (3)质量关键要求 1)吊顶龙骨必须牢固、平整 利用吊杆或吊筋螺栓调整拱度。安装龙骨时应严格按放线的水平标准线和规方线组装周边骨架。受力节点应装订严密、牢固、保证龙骨的整体刚度。龙骨的尺寸应符合设计要求，纵横拱度均匀，互相适应。吊顶龙骨严禁有硬弯，如有必须调直再进行固定。 2)吊顶面层必须平整 施工前应弹线，中间按平线起拱。长龙骨的接长应采用对接;相邻龙骨接头要错开，避免主龙骨向边倾斜。龙骨安装完毕，应经检查合格后再安装饰面板。吊件必须安装牢固，严禁松动变形。龙骨分格的几何尺寸必须符合设计要求和饰面板的模数。饰面板的品种、规格符合设计要求，外观质量必须符合材料质量要求。 3)大于3kg重型灯具、电扇及其他重型设备严禁安装在吊顶工程的龙骨上。 4、施工工艺 (1)工艺流程 基层清理——弹线——安装吊杆——安装主龙骨——安装边龙骨——安装次龙骨及玻镁板——成品回护——分项、查验批验收 (2)操作工艺 ,)弹线
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含石棉、甲醛等有害物质；对人体无毒无害，具有吸音、防火、保温装饰为一体的新型产品。施工简便快捷，外观大方。 2.技术性能 本产品执行国家标准：JC/T670-2005《混响室吸声系数》GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》，性能指标详见检测报告。 3.辅助材料 配套膨胀螺栓及塑料压盘、T型压条，粉刷石膏、铝合金护角。 4.设备机械配备 对该工程的施工计划投入以下机械设备及工具： 5、材料进场要求 材料进场运到指定地点进行验收，核对材料出场证明、及相关资料。 材料应干燥、平整、无明显质量问题。 6、施工条件 吸音板安装前，应昨完屋面、砌体施工、顶棚和墙面的施工项目，并保证基层平整洁净。已确定灯位、通风口及各种照明孔口、插座的位置，管道保温结束。作完前道工序后应及时完成前道工序的验收。1米标高控制线在墙、柱上，安装现场保持干燥，地面经过清理，无积水，无灰尘、杂物。 7.成品保护措施 吸音板运输最好采用机械运输以防止运输过程中的损坏。人工搬运时，要注意轻拿轻放，防止材料与周围机件碰撞损坏，严禁超量搬运。 吸音板尽量放置建筑物内干燥的环境里，堆放不超过米并存在平整与地面隔离的木条上，以防止材料受潮变形。 如果吸音板无法放置在干燥的环境中，必须施工额外的防潮遮盖物将整件板材安全包裹起来。
皮江法炼镁工艺原理
2010．5．10第3期 硅热法又分为皮江法（Pidgeon）、波尔扎诺法(Bolzano)和玛格尼特法(Magnetherm)三种。 皮江法炼镁工艺原理 皮江法炼镁工艺原理 皮江法生产金属镁是以煅烧白 云石为原料、硅铁为还原剂、萤石为 催化剂，进行计量配料。粉磨后压制成球，称为球团。将球团装入还原罐中，加热到1200℃，内部抽真空至13.3Pa或更高，则产生镁蒸气。镁蒸气在还原罐前端的冷凝器中形成结晶镁，亦称粗镁。再经熔剂精炼，产出商品镁锭，即精镁。 皮江法炼镁生产工序 皮江法炼镁生产工序 （1）白云石煅烧：将白云石在 回转窑或竖窑中加热至1100～ 1200℃，烧成煅白（MgO·CaO）。 （2）配料制球：将煅白、硅铁 粉和萤石粉计量配料、粉磨，然后压制成球。
（3）还原：将料球在还原罐中加热至1200+10℃，在13.3Pa或更高真空条件下，保持8～10小时，氧化镁还原成镁蒸气，冷凝后成为粗镁。 （4）精炼铸锭：将粗镁加热熔化，在约710℃高温下，用溶剂精炼后，铸成镁锭，亦称精镁。 （5）酸洗：将镁锭用硫 酸或硝酸清洗表面，除去 表面夹杂，使表面美观。 （6）造气车间：将原煤 转换成煤气，作为燃料使 用。直接使用原煤的镁厂 没有造气车间。 皮江炉 波尔扎诺法是皮江法炼镁的改进方法。与皮江法炼镁的主要不同在于采用了竖式电内热还原炉。此法由于意大利的波尔扎诺(Bolzano)镁厂试验成功而得名。20世纪80年代这种方法的镁最高年产量为1．2万吨，近年对设备进行了改造后，年产镁能力降为8000吨。每吨镁耗用白云石10.1吨、硅铁(含硅75％)1吨，还原周期24小时，还原炉产镁2吨每天，精炼熔剂消耗0.16吨。 玛格尼特法起源与法国，中国、日本曾使用该法。该法炼镁采用连续定时加料、周期性出镁出渣，又称为半连续硅热法。这种方法以
皮江法冶炼镁的工艺过程与优缺点
皮江法冶炼镁的工艺过程与优缺点 镁的冶炼方法总体上可分成三种：一种是电解法；一种是硅热法（皮江法）；另一种是碳热法。 皮江法是一种应用广泛的镁的冶炼方法，以发明者皮江(L_M．Pidgeon)命名的这种方法应用时间较长，可称是硅热法炼镁的经典方法。与其他方法相比，此法具有建厂快、投资省、可利用多种热源、产品质量好等优点，但由于间歇作业、单台生产能力低、能耗较高等问题，而影响它的发展。加拿大蒂尼柯(Timminco)公司的哈雷(taley)镁厂于1941年最先采用皮江法炼镁生产金属镁。随后，日本古河镁厂和字部兴产镁厂也先后采用这种炼镁方法。70年代以后，这些炼镁厂对皮江法炼镁的工艺和设备进行了改进，并逐步实现机械化、自动化操作后，进一步改善了作业条件和提高了劳动生产率。 皮江法炼镁的主要工艺流程是：
白云石在回转窑或立窑中煅烧成煅白，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。 具体工艺过程： （1）白云石煅烧：将白云石在回转窑或竖窑中加热至1100～1200℃，烧成煅白（MgOCaO）。 白云石煅烧天然白云石是一种分布很广的矿物，其分子式为MgCO3?CaCO3。用于皮江法炼镁的白云石一般含MgO19％～21％、CaO30％～33％、(SiO2+A12O3+Fe2O3)<0．5％、(Na2O+K2O)<0．05％，粒度10～30mm。白云石要先进行煅烧。国际上主要的皮江法炼镁厂均采用回转窑煅烧法，使用的燃料有天然气、重油、重油焦粉(或煤粉)、半水煤气、焦炉煤气、发生炉煤气等。白云石在1423～1473K温度下煅烧，分解成Mg()?CaO。经煅烧的白云石称煅烧白云石，含MgO37％～39％，灼减1％以下(最好0．5％以下)，活度超过30％。 （2）配料制球：将煅白、硅铁粉和萤石粉计量配料、粉磨，然后压制成球。 粉磨与压球煅烧白云石与破碎过的硅铁(Si>75％、Al<1．5％。Mn<0．05％)按摩尔比Si：MgO=1．2～1．3配料，并加入总料质量3％的萤石粉((2aF2>95％)。将配好的物料磨细至O．1mm粒级以下的煅烧白云石占60％，0．075mm粒级以下的硅铁占70％～80％。磨细的物料经混合后，用对辊式压球机在大于150MPa的压力下压制成球团。压制好的球团装入防潮的纸袋中备用。 （3）还原：将料球在还原罐中加热至1200+10℃，在13.3Pa或更高真空条件下，保持8～10小时，氧化镁还原成镁蒸气，冷凝后成为粗镁。 真空热还原球团料装入还原炉的还原罐中于真空下被硅铁中的硅还原成金属镁的过程。
车间生产工艺流程总结
车间实习总结 通过一周的车间实习，使我对车间的生产流程有了初步的了解，现将工作做简要的总结。 一、信息提取 易飞系统的数据庞大，数据源的录入由较多的部门负责，每一项的数据在不同的“信息表”里。由于前期的录入数据源工作庞大，首先确保录入数据源的准确性。如果数据源偏差、遗落，对后期的核算工作造成巨大影响，那么信息的录入势必达不到它所能发挥的作用，最终财务报表不能准确反映企业的真实状况，另一方面来讲又造成人力资源的浪费。其次，每个部门使用易飞系统进行核算时，有自己的使用的某项功能。比如，采购部门录入采购来的原材料的价格，仓库负责录入重量，外协价格在“打印自定义报表”中，库存查询用到“查询库存状况”。在单部门的操作中，大大简便了工作。但信息的录入，其目的在于信息的使用。各部门独立的信息录入，并不能达到财务部门方便使用的目的。那么，信息提取就是其过程中非常重要的一点。将零散、分离的信息提取出来，整合成能够直接使用的信息。在各个部门录入的大量源数据中，提取出财务部门核算时所需的某几种信息，直观的看出每一个半成品、成品的成本价格及重量，在实际应用中将信息使用最大化，一是便捷财务部门的核算，二是不浪费前期的录入工作。在此过程中存在两大问题： 1、如何确保数据源的准确录入，前期数据缺失该如何补全？ 我们从目的出发，信息的最终流向使用者。使用者需要什么样的
数据，这些数据的来源是否可靠可计量。例如：财务部门核算一类产成品的成本价格，需要该产成品的料、工、费。从购入材料开始，每一步工序的材料费、工人的工资以及应摊销的制造费用等等。那么在实际流转过程中，在易飞系统中应注意这些必需数据的登记。就目前了解发现，前期数据的遗失无法避免，但通过逐步整理完善近期数据，从而可以推导估算前期数据。 2、如何将所需信息从大量的数据中提取出来？ 数据源的逐步完善使得数据库不断庞大，每个部门在使用时所需的信息不同。解决这一问题的关键在于编写合适的提取公式。成本计算的基本方法有直接成本计算法、间接成本计算法、完工成本及未完工成本计算法。在实际了解过程中，仓库、财务部、技术部对于同一产品的核算有所出入。如果各部门的数据来源是一致的，就可能是计算公式的不同造成了计算结果的差异，那么采用何种计算方式更贴近于实际，使得各使用者得到的信息是准确的、一致的。 二、仓库管理 通过实地了解原材料仓库、半成品仓库及成品仓库发现以下问题： 1、原材料仓库的摆放存在不足。 原材料的摆放不得当造成盘点不便，很多材料只能大概估算，久而久之造成账表与实物的不符，存在较大差异。造成该问题有几个方面的原因。例如：钢材仓库中，货架适用于长度6米的钢材，采购部门与仓库的衔接不当造成采购入库的钢材长度有8米、16米甚至更
玻镁板吊顶施工方案
1、施工准备 （1）技术准备 编制轻钢骨架活动罩面板顶棚工程施工方案，并对工人进行书面技术及安全交底。 （2）材料要求 1）轻钢龙骨分U形和T形龙骨两种。 2）轻钢骨架主件为中、小龙骨；配件有吊挂件、连接件、插接件。 3）零配件：有吊杆、焊机、射钉、自攻螺钉。 4）按设计要求选用罩面板、铝压缝条。 （3）主要机具 1）电动机具：电锯、无齿踞、手电钻、冲击电锤、电焊机。 2）手动机具：拉铆枪、手锯、手刨子、钳子、螺丝刀、扳子、钢尺、钢水平尺、线坠等。 （4）作业条件 1）吊顶工程在施工前应熟悉施工图纸及设计说明。 2）吊顶工程在施工前应熟悉现场。 3）施工前应按设计要求对房间的净高，洞口标高和吊顶内的管道、设备及其支架的标高进行交接检验。 4）对吊顶内的管道、设备的安装及水管试压进行验收。 5）吊顶工程在施工中应做好各项施工记录，收集好各种有关文件 6）材料进场验收记录和复验报告，技术交底纪录。 7）板安装时室内湿度不宜大于70﹪以上。 2、关键质量要点 （1）材料的关键要求 1）按设计要求选用龙骨和配件及罩面板，材料品种、规格、质量应符合设计要求。 （2）技术关键要求
弹线必须准确，经复验后方可进行下道工序。安装龙骨应平直牢固，龙骨间距和起拱高度应在允许范围内。 （3）质量关键要求 1）吊顶龙骨必须牢固、平整 利用吊杆或吊筋螺栓调整拱度。安装龙骨时应严格按放线的水平标准线和规方线组装周边骨架。受力节点应装订严密、牢固、保证龙骨的整体刚度。龙骨的尺寸应符合设计要求，纵横拱度均匀，互相适应。吊顶龙骨严禁有硬弯，如有必须调直再进行固定。 2）吊顶面层必须平整 施工前应弹线，中间按平线起拱。长龙骨的接长应采用对接；相邻龙骨接头要错开，避免主龙骨向边倾斜。龙骨安装完毕，应经检查合格后再安装饰面板。吊件必须安装牢固，严禁松动变形。龙骨分格的几何尺寸必须符合设计要求和饰面板的模数。饰面板的品种、规格符合设计要求，外观质量必须符合材料质量要求。 3）大于3kg重型灯具、电扇及其他重型设备严禁安装在吊顶工程的龙骨上。 4、施工工艺 （1）工艺流程 基层清理——弹线——安装吊杆——安装主龙骨——安装边龙骨——安装次龙骨及玻镁板——成品回护——分项、查验批验收 （2）操作工艺 １）弹线 用水准仪在房间内每个墙（柱）角上抄出水平点，弹出水平线（水准线距地面为+500mm），从水平线量至吊顶设计高度加上12mm（一层石膏板的厚度），沿墙（柱）弹出水平线，即为吊顶次龙骨的下皮线。同时，按吊顶平面图，在混凝土顶板弹出主龙骨的位置。主龙骨应从吊顶中心向两边分，最大间距为1000mm,并标出吊杆的固定点，吊杆的固定点间距900～1000mm。如遇到梁和管道固定点大于设计和规程要求，应增加吊杆的固定点。
化工生产流程图
化工生产流程图 1．一工厂用软锰矿（含 MnO 2约70%及Al 2O 3）和闪锌矿（含ZnS 约80%及FeS ）共同生产MnO 2和Zn （干电池原料）： 已知① A 是MnSO 4、ZnSO 4、Fe 2(SO 4)3、Al 2(SO 4)3的混合液。 ② IV 中的电解反应式为MnSO 4＋ZnSO 4＋2H 2O ══通电 MnO 2＋ Zn ＋2H 2SO 4。 （1）A 中属于还原产物的是___________。 （2）MnCO 3、Zn 2(OH )2CO 3的作用是_____________________________；II 需要加热的缘故是___________；C 的化学式是____________。 （3）该生产中除得到MnO 2和Zn 以外，还可得到的副产品是______________。 （4）假如不考虑生产中的损耗，除矿石外，需购买的化工原料是___________。 （5）要从Na 2SO 4溶液中得到芒硝（Na 2SO 4·10H 2O ），需进行的操作有蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥等。 （6）从生产MnO 2和Zn 的角度运算，软锰矿和闪锌矿的质量比大约是__________。 2、碘化钠是实验室中常见分析试剂，常用于医疗和照相业。工业上用铁屑还原法来制备，工艺流程如下： （1）碘元素属于第 周期第 族；反应②中的氧化剂是（写化学式） 。 （2）判定反应①中的碘是否已完全转化的具体操作方法是 。 （3）反应②的离子方程式为 ； 反应③的化学方程式为 。 （4）将滤液浓缩、冷却、分离、干燥和包装过程中，都需要注意的咨询题 碘 共热反应① NaIO 3溶液 反应② 混合物 过滤 Fe(OH)2滤液 灼烧 副产品 浓缩冷却结晶 分离 干燥包装 铁屑 反应③
彩钢板施工工艺
净化区彩钢板装饰方案（吊顶、隔断） 选材 彩钢板 彩钢板是一种新型的多功能建筑材料，外形美观，色泽鲜艳、强度高，使用寿命长，安装方便，具有防火、防水、保温、隔音、防磁等优点，是目前洁净厂房多选的装饰材料。 本工程采用的彩钢板为50伽手工岩棉玻镁夹芯彩钢板，钢板的材质采用冷轧钢板经热镀锌后再喷涂而成，基板厚度0.5mm无偏差。工艺有四道：第一道为镀锌层（正、背面）；第二道为化学转化层（正、背面）；第三道为初涂层底漆（正、背面）；第四道为正面清涂层（正面漆），背面精涂层（背面漆），彩钢板保温垫料为岩棉防火材料，容重120kg/m3，其中玻镁板有良好防火性能，是不燃板材，火焰持续燃烧时间为零， 800 C不燃烧，1200 C无火苗，达到最高 防火不燃级别A1 级，与优质龙骨制作的隔断系统，耐火极限达到3 小时以上，遇火燃烧的过程中能够吸收大量的热能，延迟周围环境温度的升高。玻镁板的表观密度为0.8-1.2g/cm3 ，减轻了建筑荷重，使建筑内墙重量降低60%以上，同时增加了使用面积5-8%。质轻有利于结构抗震，有效减少 基础和结构主体造价。玻镁板重量虽轻，但结构紧密，稳定性好，不变形，具有木材般的韧性，在抗冲击、抗压、抗拉和抗断性能上表现出色，刚韧并重，抗弯强度达到 322kgf/cm2 （垂直）和216kgf/cm2 （水平），抗冲击强度可达25MPa。 彩钢板经压塑机压塑成型，经手工粘合而成，粘合剂3kg/ m20 主板采用专用中字铝并接，并接缝w 2-3mm；顶板采用大中字铝并接起 吊，并接缝w 2-3mm。 立板可预留孔洞，预留孔周边设置镀锌扣件固定。 立板通常采用地槽铝（槽铝）厚度一般为》1mm通常采用10#膨胀螺栓固定。 R角的几何尺寸为50mm厚度为0.8-1mm，—般为铝合金静电喷涂，电泳或磨砂处理，配套PVC塑料底座安装。 密封胶采用道康宁。道康宁在工业密封与粘结方面有广泛的应用; 与空气中的水分固化成为耐用、弹性的硅橡胶。特性: 非流动性，应用于架空或侧壁表面不会产生滑动或垂流现象，优异的耐天候、防振动、防潮，耐臭氧、耐高温性能；使用温度范
化学工艺流程图
3年高考化学之工艺合成 （2016全国1卷）2NaClO 是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生 产工艺如下： 回答下列问题： （1）2NaClO 中Cl 的化合价为__________。 （2）写出“反应”步骤中生成2ClO 的化学方程式 。 （3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去2Mg +和2Ca +，要加入的试剂分别为__________、__________。“电解”中阴极反应的主要产物是 。 （4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量2ClO ，此吸收反应中，氧化剂与还 原剂的物质的量之比为__________，该反应中氧化产物是 。 （5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克2Cl 的氧化能力。2NaClO 的有效氯含量为 。（计算结果保留两 位小数）。 （2016年全国2卷）双氧水是一种重要的氧化剂、漂白剂和消毒剂。生产双氧水常采用蒽醌法，其反应原理和生产流程如图所示： 生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配制成工作液，在一定温度、压力和催化剂作用下进行氢化，再经氧化、萃取、净化等工艺得到双氧水。回答下列问题： （1）蒽醌法制备H 2O 2理论上消耗的原料是 ，循环使用的原料是 ，配制工作液时采用有机溶剂而不采用水的原因是 （2）氢化釜A 中反应的化学方程式为 进入氧化塔C 的反应混合液中的主要溶质为
（3）萃取塔D中的萃取剂是，选择其作萃取剂的原因是 （4）工作液再生装置F中要除净残留的H2O2，原因是 （5）（5）双氧水浓度可在酸性条件下用KmnO4溶液测定，该反应的离子方程式为 一种双氧水的质量分数为27.5%（密度为1.10g·cm-3），其浓度为mol·L?1. （2015全国2卷）28．(15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问題： （1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为。 （2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2： ①电解时发生反应的化学方程式为。 ②溶液X中大量存在的阴离子有__________。 ③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是(填标号)。 a．水b．碱石灰c．浓硫酸d．饱和食盐水 （3）用右图装置可以测定混合气中ClO2的含量： Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸： Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中： Ⅴ．用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O32-＝2I－ +S4O62-)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中： ①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。 ②玻璃液封装置的作用是。 ③V中加入的指示剂通常为，滴定至终点的现象是。 ④测得混合气中ClO2的质量为g。 （4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______（填标号)。 a．明矾b．碘化钾c．盐酸d．硫酸亚铁 （2015全国1卷）27．硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg B2O5·H2O和Fe3O4， 2 还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：
金属钙的生产和利用皮江法炼镁的设备
金属钙的生产和利用皮江法炼镁的设备 生产金属钙的经济性 中南大学冶金学院教授徐日瑶刘宏专 摘要：本文阐述了金属钙的生产方法，氯化物熔盐电解法及铝热真空热还原法，以及用皮江法炼镁设备生产金属钙的经济性和组织年产金属钙1000吨规模的效益。根据金属钙的用途与市场，出口前景较好，皮江法镁厂引入批量金属钙的生产，正是良好时机； 关键词：金属钙生产、方法、设备、经济性 1、金属钙的生产方法 1.1、氯化物熔盐电解法 18世纪中（1855年）电解熔CaCl获得了金属钙，18世纪末（1896年）在工业上实现了这个方法。 1.1.1、氯化物熔盐电解法的原料 氯化物熔盐电解法用的原料是无水CaCl，无水CaCl2可用二种方法来生产。 ①在有炭存在时，在800~1000℃，温度下氯化CaO获得熔厂CaCl，其化学反应为： CaCO+C+Cl2=CaCl2+CO 2CaO+C+2Cl2=2CaCl2+CO2 3CaO+2C+3Cl2=3CaCl2+CO+CO2 ②六水氯化钙（CaCl2·6H2O）在NH3或HCl气氛下脱水获得无水CaCl2（固体）或熔融CaCl2（830~850℃）。 由于CaCl2、6H2O在加热脱水时，于29.5℃时会熔入自身的结晶水中，造成脱水困难，由CaCl2、6H2O脱水至低水CaCl2时（CaCl2·2H2O、CaCl2·H2O），CaCl2会发生水解反应生成CaO，其反应为： CaCl2·6H2O= CaCl2·4H2O+2H2O CaCl2·4H2O= CaCl2·2H2O+2H2O CaCl2·2H2O= CaOHCl+HCl（气）+H2O（气） CaCl2·H2O=CaOHCl+HCl（气） CaCl2+H2O=CaOHCl+HCl（气） CaOHCl=CaO+HCl（气） CaCl2+H2O=CaO+2HCl（气） 而造成CaCl2的损失，为了避免CaCl2的水解，含水CaCl2的脱水应在氨气氛或HCl气氛下进行，才能获得纯度高的无水固体CaCl2或熔度CaCl2。 1.1.2、电解无水CaCl2的电解质组分及其作业条件 电解无水CaCl2时，为了获得高的电汽效率，电解质是由CaCl2与CaF2组成时，或电解纯无水CaCl2。 电解无水CaCl2时的作业条件为： ①电解温度820~830℃；
黑药彩钢板施工工艺
黑药制剂净化区彩钢板装饰方案 选材 波镁彩钢板 波镁彩钢板是一种新型的多功能建筑材料，外形美观，色泽鲜艳、强度高，使用寿命长，安装方便，具有防火、防水、保温、隔音、防磁等优点，是目前洁净厂房多选的装饰材料。 本工程采用的波美彩钢板为50㎜复合岩棉玻镁夹芯彩钢板，钢板的材质采用冷轧钢板经热浸镀锌后再喷涂而成，基板厚度0.5mm，偏差应符合国家标准。工艺有四道：第一道为镀锌层（正、背面）；第二道为化学转化层（正、背面）；第三道为初涂层底漆（正、背面）；第四道为正面清涂层（正面漆），背面精涂层（背面漆），彩钢板保温垫料为双镁岩棉防火材料，容重120kg/m3，其中玻镁板有良好防火性能，是不燃板材，火焰持续燃烧时间为零，800℃不燃烧，1200℃无火苗，达到最高防火不燃级别A1级，与优质龙骨制作的隔断系统，耐火极限达到3小时以上，遇火燃烧的过程中能够吸收大量的热能，延迟周围环境温度的升高。玻镁板的表观密度为0.8-1.2g/cm3，减轻了建筑荷重，使建筑内墙重量降低60%以上，同时增加了使用面积5-8%。质轻有利于结构抗震，有效减少基础和结构主体造价。玻镁板重量虽轻，但结构紧密，稳定性好，不变形，具有木材般的韧性，在抗冲击、抗压、抗拉和抗断性能上表现出色，刚韧并重，抗弯强度达到322kgf/cm2（垂直）和216kgf/cm2（水平），抗冲击强度可达25MPa。 彩钢板经压塑机压塑成型，经手工粘合而成，粘合剂3kg/㎡。 主板采用专用中字铝并接，并接缝≤2-3mm；顶板采用大中字铝并接起吊，并接缝≤2-3mm。 立板可预留孔洞，预留孔周边设置镀锌扣件固定。 立板通常采用地槽铝（槽铝）厚度一般为≥1mm；通常采用10#膨胀螺栓固定。 R角的几何尺寸为50mm，厚度为0.8-1mm，一般为铝合金静电喷涂，电泳或磨砂处理，配套PVC塑料底座安装。 密封胶采用道康宁。道康宁在工业密封与粘结方面有广泛的应用;与空
金属镁工艺操作规程
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第 2 页 共 50 页 金属镁工艺操作规程 金属镁是当前一种新型工业材料，而冶炼镁业是一项高温、高压、 高转速，易燃、易爆、易中毒的行业，了解与掌握炼镁工艺规程，规 范操作、熟练操作是冶炼镁业的关键所在。冶炼镁业由白云石经煅白、 配料压球、还原、精炼最后成为镁块，其每一环节都关系到镁的产出 率。 从第一环节煅白开始，煅烧温度过高，煅白会过烧，虽然煅白的 灼减量低，但其水化活性度也低。煅烧温度偏低，煅白残留的CO 2量 大，即碳酸盐未分解彻底，灼减量就高。对于耐磨指大，热强低的白 云石其煅烧时间相应缩短，否则煅烧出的白云石不是过烧就是生烧。 因此灵活调节温度，根据石质把握煅烧时间非常重要。 煅烧白云石的吸湿和二氧化碳（CO 2）全相同，而且时间越长， 吸湿越大，氢氧化钙[Ca （OH ）2]和碳酸钙[CaCO 3]不仅能氧化还原析 出的镁，生成氧化镁和氧化钙，而且还能氧化还原剂硅铁中的硅（Si ）， 同时吸湿后的煅烧白云石在真空和比较低的温度一并发生离解，使反 应区的剩余压力增大，减慢镁的升华速度。因此，煅烧白云石不宜长 期存放，应尽快投入到下一道工序。 竖窑要求白云石粒度较小（50—200MM ），炉料要均匀，竖窑操作 简单，煅烧活性度高，灼减量低，并且无论白云石是何种结构，只要 控制好工艺条件，料满预热好，其煅烧效果均很好，因此，煅烧出口 的煅白温度控制在300—400℃之间，有利于还原反应。
第 3 页 共 50 页 硅热法炼镁采用的还原剂应具有足够的还原能力，钙、硅、碳化 钙及炭质材料等均能将镁从氧化镁[MgO]中还原出来，还原剂的还原 能力按AL 、Si 、CaC 2的顺序递减的，从经验观点出发，在硅热法炼 镁中，通常是用硅铁作还原剂。 硅铁还原剂对于硅热法炼镁的还原过程是十分重要的，硅铁的反 应性与硅铁中的Si 、 Fe 、SiO 2、 FeSi 等组分有关，还原性能最好 的是Si ，其它的Fe —Si 化合物反应速度较小，而且随着铁含量的增 加，还原反应不易进行，含硅量高的硅铁脆而硬，易碎，易氧化。在 硅铁中含硅量85%以上的硅铁几乎全是Si 存在，含硅量75%的硅铁， 由Si 和Fe 、 SiO 2组成，其硅铁不适合硅热法炼镁，先用含硅量最高 的硅铁作还原剂，不仅其反应好，而且硅的利用率也高，但是工业生 产中，仍选用75%Si 的SiFe ，故常用Si 量75%的Si 作业硅热法的还 原剂。 硅热法炼镁的还原过程属于固相反应过程。对固相反应来说，要 求炉料有较细的粒度，并具有较大的比表面，即炉料越细越好，但是 炉料太细，压形时压缩比小，又难于成形，故炉料的细度必须控制在 一定的范围内，炉料的细度对镁的还原效率，硅的利用率有较大的影 响，炉料的粒度比不恰当，不仅影响还原效率，还影响团块的抗压强 度，所以炉料中的粒度比是非常重要的。 煅白的强度不大，一般比较易磨，白云石矿物结构不同，所以锻 白也呈现不同性质，网状结构的白云石其煅白成六方菱形结构的块
皮江法炼镁煅烧白云石技术综述
皮江法炼镁煅烧白云石技术综述 贾庚荣 (沈阳铝镁设计研究院 辽宁沈阳 110001) 摘要 本文针对皮江法炼镁生产过程中,因白云石自身结构有差异,论述了对煅烧白云石工艺条件要求的不同及所选煅烧设备的不同、燃料的不同所造成的对煅烧白云石活性度与灼减的影响。 关键词 白云石结构 煅烧活性度 灼减 煅烧设备 在硅热法炼镁中,煅烧白云石的效果直接影响到镁的还原收率,不同类型的炉窑和不同的燃料以及不同结构类型的白云石,其煅烧条件及煅烧效果亦有差异。本文就此加以综述。 1 两种结构类型的白云石及其煅 烧 白云石由于其杂质成分的不同,结构的不同它所具备的物理、化学性能有一定的差异。目前大致分为两类:一类是无定形状具有网状结构的白云石;一类是具有六方菱形结构的白云石。 a.无一定形状具有网状结构的白云石,煅 烧后仍能保留白云石的结构特性。这种煅白其粒子表面缺陷大,颗粒的聚合力大,受机械作用后易发生变形。它的还原性较具六方菱形结构的白云石大。 b.具有六方菱形结构的白云石易破碎,煅 白细磨时也较网状结构的白云石易磨,且不粘磨,但其反应性较低。 c.两种煅白的水化活性相差很小,而还原 性能相差很大。表明煅白的水化活性度只代表煅白吸湿性。不能完全代表其还原性。一般来说水化活性度高,还原性能也高。但相同的水化活性,由于白云石结构不一样,其还原性能不一定相同。 d.选用无一定形状网状结构的白云石,由 于强度大硬度大,碎矿时容易保证白云石块度, 即粉碎率低。 e.无定形网状结构的白云石由于其晶格能 小,热分解时吸热能力较六方菱形结构的白云石低,即煅烧时能量也较低,且在煅烧时热裂性小。 从以上结论可以看出:具有六方菱形结构白云石煅烧后,粉碎率高,易磨,不太适用于竖窑、混装立窑。而在沸腾炉、回转窑中效果比较理想。因为竖窑、混装立窑的煅后料均会积在底部出料口,受上面料层压力,极易变成较小粒度的料,使窑内透气性差,易堵,影响整个窑的正常运行。但在回转窑及沸腾炉上不存在这个问题。 无定形状具有网状结构的白云石,由于强度大、硬度高、晶格能小、热分解时吸热较六方菱形结构白云石低。所以在竖窑、混装立窑内也可以取得较理想的煅烧效果。它所适应的炉型范围很广,回转窑内也可以取得好的煅烧效果。 综上所述,在现在的生产厂家中,同样是竖窑,因为白云石矿具有的结构特征不一样,煅后还原性能不同也是正常现象。 2 不同煅烧设备煅烧白云石分析 当前煅烧白云石的主要设备有回转窑、沸腾炉、燃气立窑及混装立窑等。对于年产5000吨以上的大型皮江法炼镁厂家,在新设计中要考虑节能,尾气余热利用等。峨嵋镁厂的初步 ? 63? 轻 金 属 1998年№10
医院净化施工工艺及质量控制
大型医院洁净手术室项目施工工艺及质量控制 一、工程概况 某医院洁净手术室项目，建筑规模为净化工程总建筑总面积约1200卅，框架结构，主体1层。其中千级手术间1间，正负压转换手术室2间，万级手术室2间。 二、施工工艺分析 （一）施工顺序 在遵循施工程序，符合施工工艺，保证施工方法质量的前提下，确定施工顺序为：墙体→搭架→墙内管线→嵌入式器具→墙面→顶棚内管线→吊顶→线角安装→顶棚→灯饰、风口、烟感、广播、监控→地面→各类门扇→电气插座、开关→地面清理→交验。各施工段之间的施工顺序由施工起点流向定出。电气安装工程不同于装饰工程，可以分成几个明显的施工阶段，将在装饰工程中有关分部（分项）工程之间进行交叉施工，紧密配合，阶段施工为：预留预埋→管线安设→设备安装，力求各工序井然有序，低耗高效，缩短工期，科学的组织施工，全面完成各项施工任务。 （二）主要分部分项工程施工方法 1、工厂化手术室施工新工艺 通过应用工厂化手术室施工新工艺，将大部分设备、材料在工厂加工成型，现场进行装配。给施工带来以下几个好处： A施工工艺变得简单，动用的施工器具减少，变现场质量控制为工厂化质量控制，工厂的大规模加工和自动加工设备使工件加工精度提高、质量稳定。 B不可预期的施工接口、材料、工艺减少，大部分材料和设备成为工厂生产制造的标准件，容易控制施工成本，对降低工程造价提供了条件。 C减少了施工工程的机械加工、焊接工序，降低了施工对环境的影响。 D施工工期容易精确计算，保证了施工工期。 2、围护结构施工方案 本工程手术室墙体龙骨采用定制C型钢组合装配而成，墙板和吊顶板采用 1.2mm 电解钢板内衬9.5mm石膏板制成；采用挂节方式安装，然后再全部焊接成一个整体，焊缝处用金属腻子填平，并打磨平整；最后再喷金属底漆、面漆三遍成型，形
皮江法制镁的原理及前景
金属镁工业制法 镁存在于菱镁矿（碳酸镁）MgCO3、白云石（碳酸镁钙）CaMg(CO3)2、光卤石（水合氯化镁钾）KCl·MgCl2·H2O 中。目前镁冶炼的方法主要有两种:1、从尖晶石、卤水或海水中将含有氯化镁的溶液经脱水或焙融氯化镁熔体, 之后进行电解,此法称为电解法;2、用硅铁对从碳酸盐矿石中经煅烧产生的氧化镁进行热还原,此法称为热还原 法。 1808年,科学家戴维以汞为阴极电解氧化镁,在人类历史上第一次制取了金属镁。18世纪30年代,法拉第第一次通过电解氯化镁得到了金属镁。第一次世界大战开始之前,法国、德国、英国和加拿大都实现了镁的工业生产,但产量有限,大约年产量几百吨,主要用于军事方面。19世纪80年代,才由德国首先建立工业规模上的电解槽,电解无水光卤石生产金属镁,从此开创了电解法炼镁的工业化时代。后经不断在工艺和设备方面的改进,直到目前世界上采用的就是这种电解法。 电解法炼镁的原理是在高温下电解熔融的无水氯化镁,使之分解成金属镁和氯气。高温情况下水对熔盐性质的影响是致命的,因此,高纯度的无水氯化镁是电解法制镁关键所在。依据所用原料及处理原料的方法不同,电解法炼镁又可细分为以下几种具体的方法:道乌法、氧化镁氯化法、光卤石法、AMC法、诺斯克法。电解法因为其生产工艺先进,能耗较低的优点,是一种极具发展前景的炼镁方法。目前,发达国家80%以上的金属镁是通过电解法生产。由于金属镁的需求越来越大,电解法生产金属不能够满足镁的需求,因此催生了金属镁的热还原法冶炼。第二次世界大战期间,热还原法生产镁的技术迅速发展起来。 使用硅作为还原剂还原氧化镁实现于1924年,但此时还未应用于工业生产。第二次世界大战期间,意大利科学家发明了在真空高温炉内用硅铁还有白云石生产镁的工艺;同期,奥地利科学家发明了用碳直接还原氧化镁来生产镁的亨氏格技术。第二次世界大战以后,这些工艺用于工业化生产。1941年加拿大教授L.M.皮江在渥太华建立了一个以硅铁还原煅烧白云石炼镁的试验工厂,获得了成功。1942年加拿大在安大略省的哈雷建成世界上第一座皮江法生产的硅热法厂(年产量5000t),并取得成功成为炼镁的第二大方法。为了纪念这位科学家的卓越成就,特命名为“皮江法”;又由于用硅铁作还原剂高温炼镁,故又称为“硅热法”。皮江法经过不断改进,成为热还原法中使用最广泛的方法,也是目前世界上生产镁的主要方法之一。皮江法炼镁的实质是在高温和真空条件下,有氧化钙存在时,通过硅(或铝)还原氧化镁生成镁蒸气,与反应生成的固体硅酸二钙(2CaO·SiO2)相互分离,并经冷凝得到结晶镁。该工艺过程可分为白云石煅烧、原料制备、还原和精炼四个阶段。由于皮江法炼镁可以直接采用分布广泛、储量丰富的白云石资源作原料;能利用天然气、煤气、重油和交流电等为热源;工艺流程和设备较简单,建厂投资少,生产规模灵活;成品镁的纯度高等特点;其炉体小,建造容易,技术难度小,因此,皮江法在我国得到了广泛的发展和应用。到目前为止,皮江法仍是我国主要生产金属镁的方法。 对于皮江法来说,其工艺流程和设备较简单,建厂投资少,生产规模灵活;成品镁的纯度高等特点;其炉体小,建造容易,技术难度小;并且可以直接利用资源丰富的白云石作为原料。主要缺点在于热利用率低、还原罐寿命短,还原炉所占的成本较大,属于劳动密集型,生产过程不连续。针对以上缺点,对其进行了一系列技术改造。改进还原罐结构、采用新型保温材料、切断热短路、提高内部介质的综合导热系数;改进炉型,比如采用水煤浆对还原罐底部加热,使其受热均匀。使用蓄热烧嘴等新型烧嘴,对排放的废气进行回收利用;采用现代化的控制技术,采用机械化装卸料设备等等。与皮江法相比,电解法炼镁具有节能、产品均匀性好、易于大规模工业化生产、生产过程连续、生产成本比皮江法低等优点,属于能源密集型产业。但是,电解法也有以下不足之处:无水氯化镁制备的生产工艺较难控制;水氯镁石脱水需要较高温度和酸性气氛,使得能耗大,设备腐蚀严重;电解法生产过程排放的废水、废气和废渣,对环境造成污染,处理费用大。 针对上述缺点,也有一些相应的措施,通过将电解的原材料由粒状氯化镁经过无水氯化氢脱水转变为水球氯化镁,从而降低了能耗。 镁合金的物理性能 以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是：密度小（1.8g/cm3左右），比强度高，弹性模量大，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。目前使用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金。主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。 在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3，是铁的1/4。它是实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点：质量轻、刚性好、具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击、耐磨、衰减性能好及易于回收；另外还有高的导热和导电性能、无磁性、屏蔽性好和无毒的特点。 应用范围:镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的。 镁合金相对比强度（强度与质量之比）最高。比刚度（刚度与质量之比）接近铝合金和钢，远高于工程塑料。镁合金的比重虽然比塑料重，但是，单位重量的强度和弹性率比塑料高，所以，在同样的强度零部件的情况下，镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。另外，由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高，因此，在不减少零部件的强度下，可减轻铝或铁的零部件的重量。 在弹性范围内，镁合金受到冲击载荷时，吸收的能量比铝合金件大一半，所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。