本發明涉及一種鈍化金屬鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉及其生產方法，尤其是采用濕法工藝生產的鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉的產品及其生產方法。
背景技術：
鋁、鎂化學性質活潑，鎂粉、鋁鎂合金粉由于比表面積大，其生產、儲存、使用過程很容易緩慢地與空氣中的氧氣、氮氣和水分發生反應，引起有效活性降低，影響使用效果，容易因反應放熱而誘發各種安全隱患。
同時，現有干法生產鎂粉、鋁鎂合金粉的工藝具有以下缺陷：1、生產過程需要惰性氣體保護，對設備的密閉要求高，否則容易引起粉塵泄漏，甚至引發粉塵燃燒爆炸的安全事故；2、使用廉價的氮氣保護效果不理想，而使用其它惰性氣體成本高。
技術實現要素：
為了解決上述弊端，本發明所要解決的技術問題是，提供一種鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉，生產過程安全，鈍化均勻完全，有效提高儲存和使用性能。本發明還提供了生產上述鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉的方法。
為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉，其特征在于，所述鎂粉、鋁鎂合金粉的顆粒表面包覆鈍化保護膜。該鈍化保護膜能有效地阻止水、氧氣等氧化因子與膜內的鎂粉、鋁鎂合金粉發生反應。
一種鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉的濕法生產工藝，其特征在于，包括如下步驟：
步驟一、抗氧化劑水溶液配制，按重量將抗氧化劑植酸、硼酸、重鉻酸鉀、中的一種或多種配制成抗氧化劑總濃度為1％～30％的水溶液。以上抗氧化劑的水溶液具有溶解質均勻分布、抗氧化性能優良的優點，可以根據用戶的需求，使用不同種類和比例的溶液生產不同用途的鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉，并且抗氧化劑的任意搭配均有很好的鈍化效果。
步驟二、鈍化，選自下述a、b兩種方案之一：
a.經過破碎的鎂粒、鋁鎂合金粒中的一種，與步驟一配制的抗氧化劑水溶液混合，加入到濕式粉碎設備中進行濕法粉碎，得固液混合物；對固液混合物進行濕式篩分或水力分級完成粒級分選，固液分離，干燥后即得鈍化鎂粉或者鈍化鋁鎂合金粉。
b.經過破碎、粉碎的鎂粉、鋁鎂合金粉中的一種，與步驟一配制的抗氧化劑水溶液混合，對固液混合物進行濕式篩分或水力分級完成粒級分選，固液分離，干燥后即得鈍化鎂粉或者鈍化鋁鎂合金粉。
上述技術方案中，破碎如顎式破碎機或者銑削短切機組；濕法粉碎設備如球磨機、對輥式粉碎機(鋁鎂合金粒)，渦輪式粉碎機(鎂粒)等；篩分設備如高頻振動篩；水力分級設備如水力分級箱、水力分級機、水力旋流器等。采用上述設備進行濕法生產應注意采用防腐蝕措施或使用防腐蝕材料。所述固液分離可以采用離心、抽濾、壓濾、沉淀等方式。
上述技術方案中，在粉碎、粒度分級的全過程中，利用抗氧化劑水溶液進行保護，成功實現了活潑金屬粉末水溶液法生產的安全化。
優選地，所述步驟一中，抗氧化劑水溶液的抗氧化劑總濃度為5％～20％。
本發明的有益效果在于：
1.本發明的粉末生產過程全部在抗氧化劑的水溶保護下進行，是一種安全系數高、設備簡單、場所環境優良的生產方法。相對于傳統金屬粉末干法生產工藝，是一種重大的技術進步。
2.本發明實現了鈍化、粉碎、粒度分級一步完成。
3.本方法生產的鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉鈍化均勻、致密、穩定、防氧化性能優良，在多種行業，特別是在焊條、煙花等行業的生產工藝過程中，使用水介質作為粘結劑溶劑時，顯示出其無可替代的抗氧化性能。
4.除了鈍化保護膜的作用以外，未參與鈍化保護膜形成的余量抗氧化劑干燥后附著于顆粒表面，對水、氧氣等氧化因子與鋁、鎂的反應具有較強的抑制作用。
5.本發明的抗氧化劑溶液可以長期循環使用，無廢水排放，是一種環境友好型的工藝方法。
下面將結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。
附圖說明
圖1為本發明生產流程圖。
具體實施方式
實施例1：鈍化鋁鎂合金粉的濕法生產工藝，包括如下步驟：
步驟一、抗氧化劑水溶液配制，按重量將植酸、硼酸、重鉻酸鉀配制成抗氧化劑總濃度為5％的水溶液。該水溶液中含有植酸1％、硼酸2％、重鉻酸鉀2％，其余為水。
步驟二、經過破碎，活性總量為99.5％的鋁鎂合金顆粒任意等分為兩份，一份作為實驗組按本發明濕法工藝加工；另外一份作為對照組按傳統干法工藝加工；
實驗組：鋁鎂合金粒加入步驟一配制的總濃度為5％的抗氧化劑水溶液，進行濕法粉碎，得固液混合物；固液混合物進行篩分，分為100～200目(作為樣品①)和200目以下(作為樣品②)兩組，抽濾(抽濾后樣品①濾餅含液量為10％，樣品②濾餅含液量為13％)，晾干即得成品，并分別檢測其鋁鎂活性含量作為初始數據。
對照組：鋁鎂合金粒在氮氣保護下進行研磨粉碎，篩分，同樣分為100～200目(作為樣品③)和200目以下(作為樣品④)兩組，并分別檢測其鋁鎂活性含量(檢測方法依照gb/t4374鎂粉和鋁鎂合金粉化學分析方法)。
將樣品①和樣品②、樣品③、樣品④在同一環境下(溫度、濕度等一致)，裸露在空氣中放置24小時、48小時和168小時后，分別檢測其總活性含量。
檢測結構見下表(1)。
分析：實驗組成品與對照組比較：1.初始數據兩者活性總量相當，但實驗組成品本身的抗氧化劑含量分別為0.5％(樣品①)和0.65％(樣品②)，故而與對照組同粒徑規格的樣品相比較，實驗組生產過程有效活性損失小；
2.后期使用存儲過程中，實驗組成品具有明顯的優勢。
實施例2：鈍化鎂粉的濕法生產工藝，包括如下步驟：
步驟一、抗氧化劑水溶液配制，按重量將硼酸、重鉻酸鉀配制成抗氧化劑總濃度為10％的水溶液。該水溶液中含有硼酸3％、重鉻酸鉀7％，其余為水。
步驟二、經過銑削短切法破碎，活性總量為99.7％的片狀金屬鎂粒任意等分為兩份，一份作為實驗組按本發明濕法工藝加工；另外一份作為對照組按傳統干法工藝加工；
實驗組：片狀金屬鎂粒加入步驟一配制的總濃度為10％的抗氧化劑水溶液，進行濕法粉碎至60目篩全通過，得固液混合物；固液混合物采用水力旋流器和水力分級箱進行分級，分為60～120目(作為樣品①)和120目以下(作為樣品②)兩組，離心脫水過濾(濾后樣品①濾餅含液量為8％，樣品②含液量為11％)，曬干即得成品，并分別檢測其鎂活性含量作為初始數據。
對照組：片狀金屬鎂粒進行干法研磨，粉碎，篩分，同樣分為60～120目(作為樣品③)和120目以下(作為樣品④)兩組，并分別檢測其鋁鎂活性含量。
將樣品①和樣品②、樣品③、樣品④在同一環境下(溫度、濕度等一致)，裸露在空氣中放置24小時、48小時和168小時后，分別檢測其總活性含量。
檢測結構見下表(2)。
分析：實驗組成品與對照組比較：1.實驗組成品初始活性總量偏低，但實驗組成品本身的抗氧化劑含量分別為0.8％(樣品①)和1.1％(樣品②)，故而與對照組同粒徑規格的樣品相比較，兩者生產過程有效活性損失相差不大；
2.后期使用存儲過程中，實驗組成品具有明顯的優勢。
另外，鎂粉使用在煙火藥混合物中，由于鎂粉容易與作為造粒溶劑的水反應，引起煙火藥混合物溫度升高，導致危險。為了驗證該項指標，進行了下述實驗。
按照下述重量比配制煙火藥混合物：高氯酸鉀70克、鎂粉30克、水12克。其中鎂粉分別采用上述樣品①和樣品②、樣品③、樣品④，其它組份無區別。相同環境條件下測試混合后煙火藥混合物的溫升，檢測結構見下表(3)
分析：由上表(3)可以看出，本發明采用濕法工藝生產的鈍化鎂粉(樣品①和樣品②)用于煙火藥中時，煙火藥物遇水溫升不大，能夠在煙火藥中安全使用；傳統干法生產的鎂粉(樣品③、樣品④)用于煙火藥中時，煙火藥物遇水溫升很大，具有很大的危險性，不能在煙火藥中使用。
實施例3～8，與實施例1或2的不同之處在于，在步驟一抗氧化劑水溶液配制中，所選擇的抗氧化劑的種類、數量、配比以及抗氧化劑水溶液中抗氧化劑總含量不同，詳見下表(4)。
上表各配方中，其余均為水。需要說明的是，本發明的抗氧化劑水溶液的配方并不局限于各實施例列舉的內容。可以根據具體的需求(比如鈍化程度、速度和活性含量的不同要求)，使用不同種類和比例的抗氧化劑水溶液，結合不同鈍化溫度和鈍化時間，生產不同用途的鈍化鎂粉、鈍化鋁鎂合金粉，并且各抗氧化劑的單獨使用或任意搭配均有很好的鈍化效果。
上述的實現方式僅是為了清楚的說明本發明的技術方案，而不能理解為對本發明做出任何限制。本發明在本技術領域具有公知的多種替代或者變形，在不脫離本發明實質意義的前提下，均落入本發明的保護范圍。