專利名稱：熔煉鋅汞齊的方法
鋅汞齊(即鋅汞合金)是有色治煉行業(yè)生產(chǎn)的有色金屬功能材料之一，是制造堿性鋅錳電池、銀鋅電池等一類堿性電池的材料，用以制作電池的陰極。制造鋅汞齊的傳統(tǒng)方法是向鋅粉加金屬汞，經(jīng)過一定時間的混合而成。這種方法的缺點是汞的分布不均勻，用以制造的電池，使用壽命短。采用熔煉方法熔煉的鋅汞齊，汞的分布均一，能用以制造優(yōu)質(zhì)電池。我國用以制造優(yōu)質(zhì)堿性電池的進(jìn)口鋅汞齊，皆是熔煉法生產(chǎn)的鋅汞齊。
鋅汞齊的熔煉方法是將金屬汞加入熔化了的鋅熔體之中進(jìn)行熔煉。鋅的熔點為420℃，熔煉溫度必須高于420℃，而汞的沸點為356.9℃，采用常規(guī)熔煉方法進(jìn)行治煉，必將使汞沸騰而歸失敗。
本發(fā)明的熔煉方法能抑制汞的沸騰，將汞的揮發(fā)減到最低限度而正常產(chǎn)出鋅汞齊。國外發(fā)表的有關(guān)專利(＊)，只說明將鋅汞齊的熔煉方法作為鋅汞齊生產(chǎn)流程中的一個組成部份，而沒有對鋅汞齊熔煉方法本身加以說明。也未見涉及此種技術(shù)的國內(nèi)專利。
本發(fā)明是通過特制的加汞器使汞成為具有一定重量的汞珠，并按照一定的加汞速率，一滴一滴地加入已經(jīng)熔化于爐內(nèi)、并被強(qiáng)烈攪拌的鋅熔體之中。由于通過機(jī)械力或重力的作用，使汞珠進(jìn)入熔體時具有一定的動能，還由于兩種金屬的比重差而具有的勢能，使汞珠與高溫熔體接觸時，還來不及因受熱升溫而大量揮發(fā)就深入熔體而被鎖閉在熔體之中，并可能不斷地沉入熔體之深部。汞珠與熔體接觸便產(chǎn)生鋅汞齊。汞珠在熔體內(nèi)受熱而產(chǎn)生的汞蒸汽亦與鋅熔體作用而產(chǎn)生鋅汞齊。由于金屬熔體處在被強(qiáng)烈攪拌的運(yùn)動之中，熔體內(nèi)的汞珠不斷地被分散而增加汞與鋅的接觸面，并不斷地更新接觸面，加速汞齊的形成?？傊?，在熔煉溫度下，使汞形成穩(wěn)定的汞齊的速度大大超過單體汞受熱而揮發(fā)損失的速度，因而熔煉出鋅汞齊產(chǎn)品。
舉例溫度為480℃的鋅熔體，不斷地經(jīng)受攪拌機(jī)的攪拌。通過特制的加汞器向此鋅熔體以6.9公斤/時的加汞速率加入金屬汞。金屬汞是以汞珠的形式一粒一粒地加入鋅熔體的。加汞器高于鋅熔體液面，出加汞器的汞珠在降落過程中因受重力作用而加速運(yùn)動，進(jìn)入熔體時便具有一定的速度。每滴金屬汞珠入熔體時的動量平均為282克-厘米/秒。產(chǎn)出的產(chǎn)品為平均含汞5.2%的鋅汞齊鑄塊。
＊ United Kingdom Patent1，473，424。
權(quán)利要求
1.在不斷攪拌鋅熔體的條件下，通過特制的加汞器向鋅熔體加入汞，進(jìn)行熔煉，生產(chǎn)鋅汞齊。
2.熔煉溫度高于鋅熔點420℃，低于鋅汞齊分解溫度。
3.按照金屬熔體對汞的消化速率(即單位時間內(nèi)單位熔體吸收汞成為鋅汞齊的耗汞量)，控制加汞速率不大于而且盡可能接近消化速率。
4.汞是以汞珠的形式一滴一滴地加入熔體內(nèi)，以使汞鎖閉在熔體之中。
5.為使汞珠盡快鎖閉在熔體之中，使汞的汽化損失減少到最低限度，用機(jī)械加速的方法或重力加速方法，賦與汞珠一定的速度而沖入熔體之中。還可利用汞的比重大于熔體的比重所具有的勢能使汞進(jìn)入熔體之中。
全文摘要
鋅汞齊是有色冶煉行業(yè)生產(chǎn)的一種有色金屬功能材料。熔煉鋅汞齊的方法是通過加汞器向被攪拌而劇烈運(yùn)動的鋅熔體，一滴一滴地加入汞珠，進(jìn)行熔煉，產(chǎn)出適于制作堿性鋅錳電池等的鋅汞成份均一的鋅汞齊。
文檔編號C22C1/02GK1056534SQ9110360
公開日1991年11月27日 申請日期1991年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月3日
發(fā)明者袁曙航 申請人:袁曙航