感应加热液态搅拌连续炼镁的系统和方法与流程

本发明涉及冶金领域，具体而言，本发明涉及感应加热液态搅拌连续炼镁的系统和方法。

背景技术：

目前，国内绝大部分金属镁生产仍采用传统皮江法工艺，该方法至少具有如下缺点：(1)生产现场绝大部分工序依靠人工操作，劳动强度大，安全隐患多；(2)镁冶炼为间歇式生产，还原周期长，生产效率低；(3)生产过程全开放，现场粉尘和废气多，噪音大，环境污染严重；(4)真空还原罐价格昂贵，服役期短，使用量大；(5)还原冶炼采用外加热方式，热利用效率低；(6)镁还原反应为固-固反应，反应速率慢，原料利用率低；(7)还原冶炼需在真空条件下进行，真空系统复杂，运行能耗高；(8)还原出的镁蒸气在罐口冷凝为固态，杂质多，需再加热熔化和净化，能耗高。

法国magnetherm法采用交流电极加热。由于电炉系统体积庞大，系统真空度不足，加之直接向炉内装入白云石原料，而白云石中碳酸盐会发生高温吸热分解反应，因此电炉炼镁时温度很高。此外，直接投入的原料同硅铁液熔池的混合仅依靠熔体热对流，熔池内反应速率慢，存在温度和成分不均，易形成流场死区，导致原料和还原剂利用率不高，冶炼周期长。据报道，整个生产周期在16～24h，一天可产金属镁3～8t，吨镁原材料消耗7t，生产效率低。

专利cn103882246a的技术工艺中，硅铁需要在熔炼炉内熔化后再倒入真空还原室内的硅铁包中。由于真空室内没有加热装置，而镁还原和金属镁蒸发均是吸热反应，加之镁矿粉需喷吹进入硅铁液中，易使硅铁包内的熔体温度迅速降低，熔体黏度升高，还原反应速率降低，也容易使镁蒸气过热不足而在管道冷凝。即使如cn105970004a、cn105950889a、cn107541608a中所示在喷吹过程中也同时采用加热方式，也由于喷入气量过多，会带走熔体大量热量，降低装置热效率。而且喷吹也会产生大量烟尘，污染装置和烟气系统，降低金属粗镁纯度，增加后续烟气处理和镁精炼负担。此外，诸如所用煅白等含镁原料，不仅需要粉磨很细，还容易吸水潮解，堵塞料管，不易稳定生产。而且大部分技术需要维持系统真空环境，增加系统负担，从而增加能耗和成本。

综上所述，现有的冶炼镁的系统和方法仍有待改进。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出感应加热液态搅拌连续炼镁的系统和方法。该系统或方法采用微负压或常压操作，真空系统负担小，能源动力消耗少。工艺流程短，设备投资少，自动化程度高。还原反应速率快，生产效率高，金属回收率高。可实现连续加料和排料，实现金属镁连续化生产，降低生产成本。可有效减少喷溅和烟尘含量，提高原镁质量和设备稳定运行状况。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种炼镁系统。根据本发明的实施例，该炼镁系统包括：

硅铁料仓、镁矿料仓、熔剂料仓，所述硅铁料仓、所述镁矿料仓和所述熔剂料仓均具有物料出口、惰性气体进口和抽真空口；

给料机构，所述给料机构包括定量给料器和螺旋输送机，所述定量给料器与所述物料出口相连，所述螺旋输送机上设有惰性气体进口；

熔炼机构，所述熔炼机构包括密闭室和感应电炉，所述感应电炉设在所述密闭室内，所述感应电炉顶部设有进料管道和烟气管道，所述进料管道延伸至所述密闭室外并与所述螺旋输送机相连，所述烟气管道延伸至所述密闭室外，所述感应电炉侧部设有出渣口和出铁口，所述出渣口和所述出铁口通过虹吸式排除方式延伸至所述密闭室外；所述感应电炉还具有搅拌桨，所述搅拌桨由所述感应电炉顶部伸入所述感应电炉内；其中，所述密闭室和所述感应电炉的侧壁上设有惰性气体进口，所述密闭室的顶壁和所述烟气管道上设有抽真空口。

采用根据本发明实施例的炼镁系统冶炼镁，首先通过位于各料仓和密闭室、感应电炉上的抽真空口将设备内空气排出，并通过惰性气体进口充入惰性气体，使设备内处于常压或微负压状态。然后将硅铁合金经给料机构送入感应电炉炉膛，加热使硅铁合金熔化，在感应电炉炉膛中形成熔池。后续，将搅拌桨垂直降入熔池内，熔池在搅拌桨作用下不断转动，在熔体表面靠近搅拌桨桨杆的中心区域形成涡流。进而，将镁矿与熔剂计量后加入熔池，并使投料垂直落入点靠近搅拌区域。镁矿与熔剂在熔池涡流的卷吸作用下进入熔池内，同熔池中的硅元素发生镁还原反应，获得镁蒸气、含硅铁水和熔渣。随着反应的进行，熔池中硅含量逐渐降低，可向熔池中继续加入硅铁合金以及镁矿、熔剂，从而实现金属镁连续化生产。由此，该系统采用微负压或常压操作，不需真空或者在低真空条件下运行，真空系统负担小，能源动力消耗少。工艺流程短，设备投资少，自动化程度高。还原反应速率快，生产效率高，金属回收率高。可实现连续加料和排料，实现金属镁连续化生产，降低生产成本。可有效减少喷溅和烟尘含量，改善原镁质量和设备稳定运行状况。

另外，根据本发明上述实施例的炼镁系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述硅铁料仓、所述镁矿料仓和所述熔剂料仓均包括上料仓和下料仓。

在本发明的一些实施例中，所述上料仓和所述下料仓之间、以及所述下料仓和所述定量给料器之间均设有阀门。

在本发明的一些实施例中，位于所述感应电炉侧壁的惰性气体进口包括多个，多个所述惰性气体进口以所述感应电炉的中心对称设置。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种采用上述实施例的炼镁系统实施的炼镁方法。根据本发明的实施例，该方法包括：(1)利用抽真空装置将所述炼镁系统抽真空后，向所述炼镁系统中充入惰性气体；将硅铁供给至感应电炉内并加热熔化，以便形成熔池；(2)利用搅拌桨对所述熔池进行搅拌，并加入镁矿和熔剂进行还原反应，以便得到镁蒸气、含硅铁水和熔渣；(3)根据所述还原反应的反应进度，向所述熔池中补充所述硅铁、所述镁矿和所述熔剂。

采用根据本发明实施例的炼镁方法冶炼镁，首先通过位于各料仓和密闭室、感应电炉上的抽真空口将设备内空气排出，并通过惰性气体进口充入惰性气体，使设备内处于常压或微负压状态。然后将硅铁合金经给料机构送入感应电炉炉膛，加热使硅铁合金熔化，在感应电炉炉膛中形成熔池。后续，将搅拌桨垂直降入熔池内，熔池在搅拌桨作用下不断转动，在熔体表面靠近搅拌桨桨杆的中心区域形成涡流。进而，将镁矿与熔剂计量后加入熔池，并使投料垂直落入点靠近搅拌区域。镁矿与熔剂在熔池涡流的卷吸作用下进入熔池内，同熔池中的硅元素发生镁还原反应，获得镁蒸气、含硅铁水和熔渣。随着反应的进行，熔池中硅含量逐渐降低，可向熔池中继续加入硅铁合金以及镁矿、熔剂，从而实现金属镁连续化生产。由此，该系统采用常压或微负压操作，不需真空或者在低真空条件下运行，真空系统负担小，能源动力消耗少。工艺流程短，设备投资少，自动化程度高。还原反应速率快，生产效率高，金属回收率高。可实现连续加料和排料，实现金属镁连续化生产，降低生产成本。可有效减少喷溅和烟尘含量，改善原镁质量和设备稳定运行状况。

另外，根据本发明上述实施例的炼镁方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述硅铁中的硅含量不低于75wt％。

在本发明的一些实施例中，所述镁矿包括选自经过煅烧后的白云石和经过煅烧后的菱镁矿中的至少之一。

在本发明的一些实施例中，所述熔剂包括选自萤石、氟化钾和氟化钠中的至少之一。

在本发明的一些实施例中，所述硅铁的平均粒径为2～30mm。

在本发明的一些实施例中，所述镁矿的平均粒径为5～50mm。

在本发明的一些实施例中，所述熔剂的平均粒径为5～50mm。

在本发明的一些实施例中，所述镁矿与所述熔剂的质量比为100:(1～10)。

在本发明的一些实施例中，所述熔池的深度为所述感应电炉炉膛深度的20～50％。

在本发明的一些实施例中，所述还原反应在1450～1650℃的温度和0.06～0.12mpa的压力下进行。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例炼镁系统的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例炼镁系统中搅拌桨搅拌熔池的示意图；

图3是根据本发明一个实施例炼镁系统中原料投料位置与其他区域相对位置关系的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种炼镁系统。根据本发明的实施例，参考图1，该炼镁系统包括：

物料料仓，所述物料料仓包括：硅铁料仓110、镁矿料仓120、熔剂料仓130，硅铁料仓110、镁矿料仓120和熔剂料仓130均具有物料出口(附图中未示出)、惰性气体进口10和抽真空口20；

给料机构，所述给料机构包括定量给料器210和螺旋输送机220，定量给料器210与各物料料仓的物料出口相连，螺旋输送机220上设有惰性气体进口10；

熔炼机构，所述熔炼机构包括密闭室310和感应电炉320，感应电炉320设在密闭室310内，感应电炉320顶部设有进料管道321和烟气管道322，进料管道321延伸至密闭室310外并与螺旋输送机220相连，烟气管道322延伸至密闭室310外，感应电炉320侧部设有出渣口323和出铁口324，出渣口323和出铁口324通过虹吸式排出方式延伸至密闭室310外；感应电炉320还具有搅拌桨325，搅拌桨325由感应电炉320顶部伸入感应电炉320内；其中，密闭室310和感应电炉320的侧壁上设有惰性气体进口10，密闭室310的顶壁和烟气管道322上设有抽真空口20。

具体的，上述惰性气体进口10、抽真空口20可通过相应地管道连接至外部惰性气体源或抽真空设备。

下面进一步对根据本发明实施例的炼镁系统进行详细描述。

根据本发明的实施例，硅铁料仓110、镁矿料仓120、熔剂料仓130，硅铁料仓110、镁矿料仓120和熔剂料仓130均具有物料出口(附图中未示出)、惰性气体进口10和抽真空口20。具体的，硅铁料仓、镁矿料仓和熔剂料仓分别适于储存硅铁、镁矿和熔剂，各料仓上均设有惰性气体入口和抽真空口，以便于对各料仓和炼镁系统整体的气氛和气压进行控制。

根据本发明的实施例，硅铁料仓110、镁矿料仓120、熔剂料仓130均包括上料仓和下料仓。也即是说，各料仓均采用上下双仓，以便于物料气体密封。

根据本发明的实施例，各个物料料仓的上料仓和所述下料仓之间、以及下料仓和定量给料器210之间均设有阀门30。由此，可以便于上下料仓之间的气氛和气压控制，以及各物料给料量的控制。

根据本发明的实施例，上述硅铁中的硅含量不低于75wt％，优选为75硅铁合金。由此，该硅铁原料的熔点较低，且硅含量较高，可以有效提高还原反应的效率和金属镁的回收率。另外，需要说明的是，也可以采用硅锰合金或硅与其他重金属构成的低熔点合金作为冶炼镁的还原剂，但相对于对铁合金的效果较差，在此不再赘述。

根据本发明的实施例，上述镁矿可以包括选自白云石和菱镁矿中的至少之一，这类镁矿的来源广泛，且镁含量较高，且通过与硅铁合金进行还原冶炼，金属镁的回收率高。另外，上述镁矿在使用前可以经过煅烧或不经过煅烧，经过煅烧后的镁矿在冶炼中表现出的反应性更佳。

根据本发明的实施例，上述熔剂可以包括选自萤石、氟化钾和氟化钠中的至少之一。通过采用上述熔剂，可以进一步提高镁矿的还原效果。

根据本发明的实施例，上述硅铁、镁矿和熔剂在放入对应料仓之前预先经过破碎处理。具体的，根据本发明的实施例，上述硅铁的平均粒径可以为2～30mm(例如2mm、10mm、20mm、30mm等)，上述镁矿的平均粒径可以为5～50mm(例如5mm、10mm、20mm等)，上述熔剂的平均粒径可以为3～50mm(例如5mm、10mm、20mm、40mm等)。通过控制各物料的粒度在上述范围，可以进一步有利于还原反应的进行。

根据本发明的实施例，给料机构包括定量给料器210和螺旋输送机220，定量给料器210与各物料料仓的物料出口相连，螺旋输送机220上设有惰性气体进口10。定量给料器210适于从各料仓定量获取物料，并利用螺旋输送机220将物料供给至感应电炉320内。螺旋输送机220上设有惰性气体进口10，可以在系统抽真空后，通过该惰性气体进口10向系统内充入惰性气体，以辅助控制系统内的气氛和气压。

根据本发明的实施例，熔炼机构密闭室310和感应电炉320，且适于对利用硅铁和熔剂对镁矿进行还原处理，以便得到镁蒸气、含硅铁水和熔渣。

具体的，感应电炉320设在密闭室310内，以便于感应电炉320内气氛和气压的控制。在冶炼之前，首先对密闭室310和感应电炉320进行抽真空，然后向密闭室310和感应电炉320充入惰性气体(例如氩气等)，以使密闭室310和感应电炉320中的气压达到预定范围。后续，向感应电炉320内加入硅铁。在本发明的一些实施例中，感应电炉内衬由石墨质耐火材料326构成，且其表面形成有镁质耐火材料。石墨质耐火材料在感应电磁场的作用下产生感应热，加热硅铁使其形成熔池。进而，将搅拌桨垂直降入熔池内，熔池在搅拌桨作用下不断转动，在熔体表面靠近搅拌桨桨杆的中心区域形成涡流(如图2)，然后将镁矿与熔剂计量后加入熔池，并使投料垂直落入点靠近搅拌区域(如图3)。镁矿与熔剂在熔池涡流的卷吸作用下进入熔池内，同熔池中的硅元素发生镁还原反应，还原得到的金属镁受热后以镁蒸气的形式逸出熔池、进入气相，并随惰性气体气流或在抽真空作用下由烟气管道排出，后续镁蒸气可通过冷凝收集，获得液体粗镁或镁锭。还原镁产生的二氧化硅同熔剂以及镁矿中的氧化钙等反应生成熔渣，在炉内熔渣积累一定深度后，打开出渣口，在虹吸作用下排出，可外售用于生产建材等用途。

根据本发明的实施例，上述还原反应中主要涉及的反应包括：

2mgo(s)+si(fe)(l)＝2mg(g)+sio2(s)

sio2(s)+2cao(s)＝2cao·sio2(l)

进一步地，随着还原反应的进行，熔池中的硅含量逐渐降低，可向感应电炉内继续加入硅铁，待熔池中积累的含硅铁水达到一定深度后，打开炉体侧部的出铁口将含硅铁水排出收集，可作为低硅铁合金外售或重新冶炼成高硅铁合金返回镁冶炼。另外，根据本发明的优选实施例，在感应电炉内，始终保持炉内盛有约10～20％炉膛深度的硅铁液作为熔池。由此，既能加快镁矿、熔剂等固体原料的熔化速度，提高感应电炉加热效率和速率，也能作为高温催化剂和蓄热熔池，促进镁还原速率，进而提高生产速率。

根据本发明的实施例，在冶炼起始阶段，向感应电炉中加入的硅铁量以硅铁所形成熔池的深度为感应电炉炉膛深度的20～50％为宜，进一步优选为30～40％。

根据本发明的实施例，在将搅拌桨浸入熔池阶段，优选使搅拌桨桨头部分的浸没量为70～90％，由此对熔池进行搅拌，可以熔体在搅拌桨的搅拌作用下，内部产生轴向流和径向流(如图3所示)，促进加入的固体原料快速卷入熔池内部并同硅铁反应，减少熔池温度和化学成分的不均匀性，并帮助将还原产生的镁蒸气从熔池中带出，提高反应速度。

根据本发明的实施例，在图3中，1为原料下落区域，2为搅拌区域，3为熔池区域，4为烟道出口投影。通过控制原料下落区域靠近搅拌区域，可以进一步有利于镁矿与熔剂在熔池涡流的卷吸作用下进入熔池内，同熔池中的硅元素发生镁还原反应。

根据本发明的实施例，参考图3，位于感应电炉320侧壁的惰性气体进口10包括多个，多个所述惰性气体进口以所述感应电炉的中心对称设置。由此，可以进一步有利于控制感应电炉内的气氛和气压。

另外，根据本发明的实施例，感应电炉也适于在真空条件下冶炼镁。具体的，可以在对密闭室和感应电炉抽真空后，不向炉内充入惰性气体，即通过将密闭室和感应电炉抽成低真空的方式进行真空镁冶炼。因此，本发明提出的系统同时具有常压冶炼镁和真空冶炼镁的功能。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种采用上述实施例的炼镁系统实施的炼镁方法。根据本发明的实施例，该方法包括：(1)利用抽真空装置将炼镁系统抽真空后，向炼镁系统中充入惰性气体；将硅铁供给至感应电炉内并加热熔化，以便形成熔池；(2)利用搅拌桨对熔池进行搅拌，并加入镁矿和熔剂进行还原反应，以便得到镁蒸气、含硅铁水和熔渣；(3)根据还原反应的反应进度，向熔池中补充硅铁、镁矿和熔剂。

根据本发明的一个具体示例，上述炼镁方法包括：

(1)首先，将si含量不低于75％的硅铁合金破碎成块状，粒径2～30mm。熔剂破碎筛分成颗粒状，粒径5～50mm。含镁矿石破碎成粒径5～50mm的块状。所有原料均放入对应料仓内各原料料仓采用上下双仓式进行气体密封，各料仓同时设置有抽气和充氩气的管道，以便及时排出仓内空气，并充入氩气体稳定仓内气压。

含镁矿石，可以是非煅烧或经过煅烧后的白云石、菱镁矿等原料中的一种或多种。

熔剂可以是萤石、氟化钾、氟化钠等原料中的一种或多种。

除75硅铁合金外，能作为镁还原剂的还有硅锰或硅与其他金属构成的低熔点合金。

(2)在感应电炉内，首先将硅铁加热熔化成液态，控制硅铁液温度在1450～1650℃。感应电炉内衬由石墨质耐火材料构成，外层由镁质耐火材料构成。石墨耐火材料在感应电磁场作用下产生感应热，加热熔化炉内硅铁合金，在炉内形成液体熔池，熔池量约占感应炉容量的20～50％。

(3)整个感应加热炉炉体采用密封设计，外设置密闭室，且密闭室和感应电炉均设置有抽真空和氩气充入管道。其中炉体的氩气充入气孔设置在炉体侧面上部位置，对向设置2个。炉体加热运行过程中，可以同时向密闭室和炉体内充入氩气流以制造惰性气氛进行镁冶炼。此时，密闭室内的气氛压力要稍大于感应电炉内的气氛压力。

此外，除了上述向炉内和密闭室内不断充入氩气气体以维持炉内常压或微负压水平进行镁冶炼工艺外，还可以通过关闭氩气，同时将炉体和密闭室抽成低真空的方式进行真空镁冶炼。因此，该装置可同时具有常压和真空冶炼的功能。

(4)当炉内形成硅铁合金熔池后，将机械搅拌桨垂直降入合金熔池内，桨头浸没量约占70～90％。然后开动搅拌桨，熔池在搅拌桨作用下不断转动，在熔体表面靠近桨杆的中心区域形成涡流。此时，将镁矿、熔剂等原料在螺旋输送机作用下加入到炉内熔池中，其投料垂直落入点靠近搅拌区域。固体原料在熔池涡流的卷吸作用下，被带入合金熔池内，同熔池中的si元素发生镁还原反应。

(5)镁矿中的mgo同硅铁液中的si发生还原反应，生成金属mg，金属mg受热气化，从熔体逸出进入气相中，并随氩气流或在抽真空作用下从管道排出，再对镁蒸气冷凝收集，得到液体粗镁或镁锭。镁还原产生的sio2同矿石中的cao、熔剂等反应生成熔渣，在炉内积累一定深度熔渣后，打开出渣口，在虹吸作用下排出至渣盆中，还原渣外售用于生产建材。涉及的还原反应包括：

2mgo(s)+si(fe)(l)＝2mg(g)+sio2(s)

sio2(s)+2cao(s)＝2cao·sio2(l)

(6)而当还原剂熔池中的si含量降低后，可向炉内继续加入硅铁合金，待熔池中积累的贫硅铁水达到一定深度后，打开炉体侧面出铁口排出贫硅铁水至铁水包。贫硅铁水可作为低硅铁合金外售，也可重新冶炼成高硅铁合金返回镁冶炼。

(7)在感应电炉内，始终保持炉内盛有20～30％炉深度的硅铁液作为反应熔池，既能加快固体原料熔化速度，提高感应电炉加热效率和速率，也能作为高温催化剂和蓄热熔池，促进镁还原速率，进而提高生产速率。

通过设计合理的搅拌用桨叶形状、数量、角度、大小等结构参数，能够使熔体在搅动作用下，内部产生轴向流和径向流，促进加入的固体原料快速卷入熔池内部并同硅铁液反应，减少熔池温度和化学成分的不均匀性，最后将还原产生的镁蒸气从熔池内带出，提高反应速度。

如上所述，本发明提出的炼镁工艺可以具有选自下列优点的至少之一：

(1)在感应电炉内造还原剂熔池，采用机械螺旋桨搅拌方式，实现炉内熔体和固体原料的搅拌，加快反应进程，促进熔体内物料和温度的均匀化；

(2)含镁原料、熔剂、金属还原剂采用螺旋给料方式加入炉内熔池上，并在螺旋搅拌所形成的涡流卷吸作用下带入熔体内部参与还原反应。

(3)采用感应加热方式，靠内衬石墨质耐火材料发热和传热。

(4)各原料仓采用垂直双仓布置，各仓均设置惰性气体充入和抽真空管道，保证料仓内无空气进入。

(5)感应电炉加热炉体位于密闭室内，电炉和密闭室上均设置有真空抽气和惰性气体注入口，实现双层气氛保护。

(7)生产过程，既可以在惰性气流所形成的常压气氛下进行反应，也可以直接在真空条件下进行反应。

下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。

实施例1

将煅烧后白云石直接破碎成粒径20～40mm、75硅铁合金破碎成粒径5～25mm、熔剂萤石破碎成粒径10～30mm的块状，分别装入料仓中。

将感应电炉、密闭室及后续系统抽成真空度1000pa，关闭真空系统，打开氩气充气系统，向感应电炉、密闭室内通入氩气，待感应炉内气体压力达到常压0.1mpa后，关闭氩气系统，打开真空系统。如此反复2次，充分排出感应电炉、密闭室及后续系统内的残余空气。最终，持续向炉内通入氩气流，维持炉内气体压力在0.1～0.12mpa，密闭室压力0.11～0.13mpa。

在系统排气过程中，向感应炉内加入硅铁合金，通电加热，炉内硅铁合金温度逐渐升高，达到1500℃后逐渐熔化成液态，在炉内形成还原剂熔池，熔池深度约为炉膛深度的40％。

待炉内熔池形成后，降下搅拌桨至熔池中，打开白云石和萤石料仓阀门，按白云石:萤石100:3的质量比例称重后，在螺旋输送机的带动下送到加料管口，落入炉内熔池中。固体原料在熔池表面涡流卷吸作用下同硅铁还原剂剧烈混合，发生镁还原反应。

金属镁蒸气被还原出来后，在炉内氩气流带动下，通过烟道进入后续冷凝系统进行收集，得到金属镁液。当熔渣中mgo含量达到10％以下时，打开进料阀继续向炉内加入各原料，实现连续加料目的。

待炉内熔渣累计到炉内深度的70～80％后，停止搅拌，打开出渣口，炉内熔渣在虹吸作用下排出至炉外渣包。根据计算，待炉内贫硅铁水si含量降至20％以下并在炉内累计40～50％的炉容量后，打开出铁口，贫硅铁水在虹吸作用下排出至炉外铁水包中，并仍保持炉内存有约占炉容量10～20％的铁水熔池。

实施例2

将白云石直接破碎成粒径20～40mm、75硅铁合金破碎成粒径5～25mm、熔剂萤石破碎成粒径10～30mm的块状，分别装入料仓中。

将感应电炉、密闭室及后续系统抽成真空度800～1000pa。向感应炉内加入硅铁合金，通电加热，炉内硅铁合金温度逐渐升高，达到1500℃后逐渐熔化成液态，在炉内形成还原剂熔池，熔池深度约为炉膛深度的40％。

待炉内熔池形成后，降下搅拌桨至熔池中，打开白云石和萤石料仓阀门，按白云石:萤石100:3的质量比例称重后，在螺旋输送机的带动下送到加料管口，落入炉内熔池中。固体原料在熔池表面涡流卷吸作用下同硅铁还原剂剧烈混合，发生镁还原反应。

金属镁蒸气被还原出来后，在炉内氩气流带动下，通过烟道进入后续冷凝系统进行收集，得到金属镁液。当熔渣中mgo含量达到10％以下时，打开进料阀继续向炉内加入各原料，实现连续加料目的。

待炉内熔渣累计到炉内深度的70～80％后，停止搅拌，打开出渣口，炉内熔渣在虹吸作用下排出至炉外渣包。根据计算，待炉内贫硅铁水si含量降至20％以下并在炉内累计40～50％的炉容量后，打开出铁口，贫硅铁水在虹吸作用下排出至炉外铁水包中，并仍保持炉内存有约占炉容量10～20％的铁水熔池。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。