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将一台3000kV·A的三相交流氧化镁冶炼电弧炉改造成相同容量的双电极直流电弧炉。揭示了在不同冶炼电流下，输出电压与最大弧长之间的关系。同时，采用三维有限元法对氧化镁熔池的温度场分布进行仿真分析，得出熔池温度场的分布规律。利用改造后的电弧炉制得高纯度的氧化镁晶体，且冶炼得到的氧化镁熔坨的形貌近似椭圆形横截面的拉伸体，与仿真结果一致。最后，比较采用直流电弧炉和交流电弧炉冶炼氧化镁的生产数据，结果表明双电极直流电弧炉冶炼氧化镁的工艺，在单吨能耗、电极损耗以及晶体纯度等方面，均优于传统的三相交流电弧炉