鋇熔劑是氯化鉀、氯化鎂、氯化鋇等氯化物高溫熔煉混合而成的共熔體。性狀為棕黃色或淡青色塊狀， 極易潮解，有毒。
基本介紹
- 中文名：鋇熔劑
- 外文名：barium fluxing agent
- 別名：二號熔劑
- 安全性：有毒
簡介,名稱,用途,製備,主要原料,製備儀器,生產過程,
簡介
名稱
中文名稱：鋇熔劑
英文名稱：barium fluxing agent
性狀：棕黃色固體，易潮解，有毒。
用途
鋇熔劑是含有氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氯化鈉、氯化鈣和氧化鎂等雜質，在約650 ℃ 高溫熔融而成的一種混合物。本品主要用於鎂及鎂合金的精練劑和保護劑。高溫煉鎂時， 塊狀鎂極易氧化而燃燒，在出爐時, 加入適量粉狀二號熔劑可阻止鎂的燃燒。在精鍊金屬鎂時,，加入二號熔劑進行精煉，可從熔融液中沉澱出雜質氧化物和氮化物。二號熔劑還用於鎂鋁合金焊接劑和金屬助熔劑，廣泛用於國防工業。我國許多熱法煉鎂廠， 多設附屬廠生產鋇熔劑，滿足本廠需求。隨著鋁鎂合金市場不斷擴大和國防工業的急需，一些鄉鎮企業也辦起了鋇熔劑廠， 以補充市場緊缺。
製備
主要原料
氯化鎂( MgCI2 ·6H2O )，含量為46-50%, 雜含MgSO4、NaCI 等。無水氯化鎂在不同溫度下與水生成含有2 、4、6、8 產12 個結晶水的水合物，常溫下通常是六水氯化鎂，極易潮解。本工藝用作助熔劑和滅火劑。
氯化鉀( KCI ) ，工業品含量為90 %。本品常用作消焰劑，在夜間開炮時可以消除槍口或炮口發出的火焰。本工藝用作助熔劑，並去除混合物中的硫酸根離子。
氯化鋇( BaCl2·2H2O) ， 工業品含量為99%，劇毒，本工藝用作滅火劑，並去除混合物中的硫酸根離子。
氯化鈉( NaCI ) 本工藝用作滅火劑的添加劑和冶鍊金屬助熔劑。
製備儀器
高溫爐一座，煙囪高15 m；反應鍋( 4 + 2 ) 個，用15 mm 厚鋼板製作， 高1.5 m ，直徑50 -90cm , 容積約0 .5m3 。鍋上罩一用不鏽鋼材製成的漏斗和導氣管。冷卻槽8 個，用10 mm 厚鋼材製作，長方形；粉碎機1 台，電動機1 台, 功率= 7 .5k w ，轉速= 1450 r /m i n；鼓風機2 台，功率= 750 W，轉速= 2500r / m i n。
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生產過程
第一步加料脫水：
在反應鍋中，首先加入300 kg 六水氯化鎂和1 10 kg 氯化鉀，升溫，先蒸發掉濕存水，隨著爐溫的遞升，六水氯化鎂分階段脫去結晶水。第一階段， 升溫116.7 ~ 200℃時在熱空氣流中，恆溫脫水，升溫到350-375 ℃ 時，脫去4 ~ 5 個結晶水， 此時鍋內溶液翻騰咆哮， 通過漏斗和導管廢氣進入石灰水槽。升溫到620 ~ 660 ℃時，在乾氯化氫氣流里，進行最終脫水，可得含有90% 外的無水氯化鎂，雜含4 ~ 5% MgO ，0 .1~ 0 .15 外的水，其佘的則為氯化鈣和其它雜質。此時熔凍物成塊狀，繼續升溫到718℃時，塊狀無水氯化鎂熔融，有黑沫泛起。
第二步加料熔融：
當氯化鎂、氯化鉀熔塊熔化完後，可向鍋中加入26 kg 氯化鋇和14 kg 氯化鈉， 此時鍋內有爆烈聲，同時BaCl2·2 H2O 脫去2 個結晶水。爐溫控制在650 ℃ 左右，加入適量石油焦，以除去雜質硫酸根。升溫到700℃，經30 m i n 熔煉，待鍋內黑沫完全消失後，再恆溫10 -15 min待熔煉液泛黃, 即可趁熱出料,經冷卻,便形成氯化鎂、氯化鉀、氯化鋇、氯化鈉混合物共熔體，經過粉碎， 即得棕黃色塊狀成品。若是淡青色說明火力不足，強度不夠，應繼續加熱熔煉。根據用途不同，產品可以塊狀或粉狀出售。要及時包裝、庫存。
第三步廢棄轉化：
在熔煉過程中，氯化鎂被水蒸汽水解後析出氯化氫並生成氧化鎂。為使氧化鎂轉化生成氯化鎂， 加入固體碳作還原劑，便產生CO2 。在除雜質硫酸根時， 加入石油焦能產生廢氣CO2、SO2。以上這些廢氣若逸散於大氣中有損天體健康和動植物的繁衍生息， 必須妥善處理。基於CO2、SO2具有酸性， 可用鹼類中和轉化。其方法是： 在反應鍋上罩以大型漏斗，通過導器管進入密封的廢氣吸收槽，槽中放進大量水，並溶入適量鹼試劑。常用的鹼試劑有氧化鎂、亞硫酸鈉、碳酸鹽、過氧化鎂等， 但實際上常用廉價的石灰石、白雲石、熟石灰、廢電石等。
