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第二章 镁冶金 二、粗镁精炼的工艺流程 粗镁精炼的工艺流程见图2-17。 粗镁经熔化后，加入一定组成的精炼熔剂，镁中的杂质与精炼溶剂作用（吸附或置换），从而达到净化镁液的目的。 精炼溶剂的典型组成如图2-18。 具体讲，氧化物杂质能被熔盐体系由物理或化学吸附而除去；金属杂质K、Na一般能在熔体中通过置换反应而被除去。 第二章 镁冶金 Fe是最有害的元素，在精炼时必须向溶剂中加入添加剂除铁，添加剂的种类有海绵钛、四氯化钛、锆、氧化锆、铍及硼和硼化物等。 应该指出，Zn、Al、Cu、Ni、Mn通过熔剂精炼是不能除去的。 除去上述金属杂质可用深度精练的方法。深度精练就是在镁中加一些金属元素或氧化物，使它和金属杂质形成溶解度极小的金属氧化合物，并从镁中分离出去。 还可以用升华精练的方法提纯镁。其原理是根据镁和杂质蒸汽压的不同，在一定的温度和真空条件下使镁蒸发，而与杂质分离。 结晶镁的精炼过程是在精炼炉中进行的，精炼炉有不同的结构，可以是电加热的，也可以是用煤气、重油或煤进行加热的。 三、镁锭的表面处理 1、酸洗法 对于很快使用的镁锭，在含Na2CO3为2%～5%的溶液中洗涤除去盐类，再在流动的冷水中及热的酸中进行洗涤即可。 对于长期贮存的镁锭一般采用酸洗镀膜。具体做法是先用清水洗净表面的氧化物盐类，再在40%的HNO3溶液中清洗并氧化，接着在酸性溶液中进行镀膜，镀膜后的镁锭再用水洗，最后用热风吹干或在真空干燥箱中、363～383K温度下干燥15～20min。为防止镁锭腐蚀，对用户提出的特殊要求还必须涂上一层熔融石蜡和凡士林混合物，然后用油纸包装。 第二章 镁冶金 2、铬酸盐钝化法： 这是目前工业上应用的主要工业方法。 对于杂质含量(Ni, Fe, Si, Cu等)高的镁锭，主要采用铬酸盐钝化。 所谓铬酸盐钝化是以铬酸、铬酸盐或重铬酸钾作为主要成分的溶液来处理镁锭，使镁锭表面形成由三价铬和六价铬及金属本身的化合物来组成膜层，这种膜层有抑制金属腐蚀和防护的作用。 第二章 镁冶金 3、镁锭的阳极氧化处理 阳极氧化是一种通过电解反应来增加基体金属氧化膜的厚度，提高膜层性能的表面处理方法。这种膜层具有很好的耐腐蚀和耐磨损性能。 镁的阳极氧化可在碱性溶液中进行，也可以在酸性溶液中进行。 阳极氧化处理镁锭表面是一种新工艺，经过阳极氧化处理的镁锭，其耐酸性腐蚀比用酸洗法处理提高50倍，如果再用环氧酚醛清漆封孔，镁锭不需用油纸包装即可长期保存。 第二章 镁冶金 4、有机膜包覆法 这种方法是在镁锭上包覆一层有机质薄膜，以达到将镁锭与周围介质隔离，避免对镁发生腐蚀行为的一种工艺方法。 镁锭于333K下浸渍到环氧树脂溶液中，取出后以热空气干燥，使附在表面上的液态膜中的溶剂挥发，再加热到适当温度，使树脂聚合。 第二章 镁冶金 作业 镁的冶炼有那两种方法？所用原料分别是什么？ 电解法炼镁原料制备有几种方法？并简述之。 请写出镁电解的电极反应。为什么在阴阳极之间要加隔板？ 简述温度对镁电解的影响。 镁电解过程中杂质有哪些？它们会对电解过程造成哪些影响？ 简述皮江法炼镁的工艺过程。 在皮江法炼镁的真空热还原过程中，影响因素有哪些？如何控制还原条件以获得高的镁收率？ 简述镁的精炼的各种工艺过程。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 第二章 镁冶金 2、电流效率的影响因素： 镁的再氯化反应，这是引起电流效率降低的主要原因； 电解质中杂质的影响； 电流密度：生产率要求保持一定的电流密度，电流密度过高，增强了电解质循环，也会增加镁的损失。 电解温度：研究和生产实践表明，电流效率与温度呈直线关系，温度每升高283K，电流效率大致降低0.8%。电流效率随温度升高而降低，是由于镁被氯气氯化的速度加快所致。 第二章 镁冶金 3、电解槽 自从镁电解工业生产以来，在电解槽的结构上出现了较大的变化：简单的无隔板槽→带有隔板的底插阳极、旁插阳极到上插阳极的电解槽→20世纪中期大电流强度的无隔板电解槽→20世纪末双极电解槽。 1）上插阳极电解槽 上插阳极电解槽又称IG槽。IG电解槽结构如图2-7所示。 第二章 镁冶金 2）无隔板电解槽 无隔板电解槽有两种类型。一种是借电解质循环运动使镁进入集镁室的无隔板电解槽，如图2-8所示; 第二章 镁冶金 另一种是借导镁槽使镁进入集镁