菱镁矿煅烧生产氧化镁工艺

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菱镁精矿粉的轻烧与活性MgO粉的技术处理

菱镁精矿粉的轻烧与活性MgO粉的技术处理

第二讲菱镁精矿粉的轻烧与活性MgO粉的技术处理一、菱镁矿的热分解特性菱镁矿是碳酸镁(MgCO3)的矿物名称,它是以碳酸镁为主要成分的天然碱性矿物原料。

其分为晶质与非晶质两大类,辽南地区均为晶质菱镁矿。

菱镁矿是以菱镁石为主要成分与方解石、白云石等无机碳酸盐矿物共生。

其中SiO2以滑石、绿泥石、石英等矿物形态,CaO以白云石形态存在矿石中。

1.菱镁矿煅烧特性加热到500℃时,晶粒出现裂纹加热到550℃时,开始分解加热到600℃-800℃时,完成分解加热到1100℃时,仍无烧结现象菱镁矿完成分解后,纯MgO粉结合强度低易粉化2.菱镁石分解反应的热动力学原理碳酸盐、氢氧化物的加热分解反应有如下特点A.矿物只要达到分解温度,其分解瞬间完成。

B.被加热诉矿物其分解的时间与以下因素的关系:与粒度大小成反比与加热诉温度成正比C.分解反应过程菱镁矿的热分解主要有两种传热形式热介质(高温烟气)将热量传给菱镁矿块(或粉)——对流传热过程Ø对流=FT T α121- T 1—烟气温度T 2—被加热的矿物的温度α1—热阻 α—换热系数F —换热面积总结分析:(1)加热介质温度T 1越高,反应速度越快。

(2)粒度越细会使换热面积越大,越分解的速度也越快。

(3)气流速度越快,会形成湍流,边界层越小,热阻也越小,传热越快,热分解的速度也越快。

菱镁矿块(或粉)由其表面向内部导热的过程——传导热过程Ø传导=λδ∙-21T TT 1—表面温度T 2—内部温度λ—材料导热系数δ—传导厚度综合叙述菱镁矿分解过程:加热介质(火焰或烟气)将热量主要通过对流传热形式传给菱镁矿粒度表面,其分解反应从表面开始,其传热效率与比表面积(物料的粒度)成正比,也与介质温度成正比。

对物料进行持续加热,热能会通过表面反应层向物料内部未分解的部分传送(传导传热),其反应时间与原矿粒度成正比。

当一个矿体在未完全完成分解反应前,其温度保持在分解温度的区间内,不会迅速升高温度而使矿体表面过烧。

氧化镁生产工艺综述

氧化镁生产工艺综述

氧化镁生产工艺综述卤水制氧化镁察尔汗盐湖是世界上最大的钾镁盐共生盐湖,在提取氯化钾过程中副产10倍于钾肥的氯化镁,制备氧化镁可大批利用副产氯化镁,同时可以缓解国内镁砂需求,对青海盐湖资源的合理开发和综合利用有深远的意义。

由卤水或水氯镁石制备氧化镁的方法主要有石灰法、碳铵法、纯碱法、水氯镁石直接热解法。

石灰法将氯化镁溶液与煅烧石灰石(或白云石)灰乳反应生成氢氧化镁沉淀,煅烧的氧化镁。

由水氯镁石石灰石生产氧化镁工艺流程图此法生产1t镁砂副产2.76tCaCl2,如果不能对其进行有效地利用,会产生新的废物堆,致使生产规模不能扩大。

碳铵法碳酸氢铵(或二氧化碳与氨)同氯化镁溶液反应生成碱式碳酸镁,经煅烧分解成图2碳铵法制取氧化镁和氯化铵工艺流程图氧化镁,工艺流程如图2所示。

该法以碳酸铵为辅助原料,蒸发水量也大,热能耗量增大,会提高生产成本,如以合成氨工厂排放的二氧化碳废气和中间产品氨气为辅助原料,生产成本较低。

3.3.3氨法将水氯镁石(或老卤)与液氨(或氨水)晶种沉镁,沉淀经洗涤、烘干、煅烧得到氧化镁产品,工艺流程如图3所示。

氨法制备氧化镁工艺沉镁效率可达80%-85%,氨转化率可达80%,产品中氧化镁质量分数在90%以上,副产的NH4Cl可作为化肥化工原料,且无工业三废,基本无环境污染,如在沉镁过程中添加特殊晶种核心,可生产超细氧化镁、磁性氧化镁及空气氧化镁。

3.3.4纯碱法将卤水与纯碱反应,生成碱式碳酸镁沉淀,洗涤、脱水后煅烧,制得氧化镁。

此法制得的氧化镁产品纯度较高,工艺简单,能耗小,但使用纯碱会使成本过高。

以上4种方法都在液相中反应,通过加入沉淀剂、洗涤剂和化学精制等方法除去杂质离子,保持碱式碳酸镁或氢氧化镁的纯度,最终高纯镁砂纯度可达99.9%以上。

但是,卤水生产高纯镁砂成本过高,能耗大,工艺复杂,存在很多难点。

3.3.5水氯镁石直接热解法含水氯化镁在空气(或热气流)中加热,随着温度升高逐步失去结晶水,反应方程式如下:该法工艺流程较简单,不需消耗任何辅助原料,使生产成本降低,更易实现镁的高值化和产业化,现行方法主要有喷雾法和沸腾炉法2种。

菱镁矿煅烧活性氧化镁工艺研究

菱镁矿煅烧活性氧化镁工艺研究

菱镁矿煅烧活性氧化镁工艺研究摘要:轻烧氧化镁是新型功能复合材料的重要添加剂,活性是轻烧氧化镁性能的一个重要指标,目前轻烧氧化镁主要是用菱镁矿在700~900℃煅烧而成的。

本文研究不同煅烧温度、煅烧时间所得煅烧产物的X衍射分析图谱和活性, 讨论了煅烧温度和煅烧时间对菱镁矿分解所获氧化镁性能的影响, 得出菱镁矿最佳煅烧条件。

关键词:菱镁矿轻烧氧化镁煅烧温度煅烧时间1 轻烧氧化镁工艺研究的实验原理生产菱镁制品的主要原料是轻烧氧化镁,即煅烧菱镁矿而得的活性氧镁。

氧化镁的活性是其物理吸附性及化学反应性的重要标志。

因此,氧化镁的活性对生产工艺和产品质量有着极其重要的影响。

轻烧氧化镁主要采用在700~1000℃下煅烧天然菱镁矿的方法制取。

煅烧菱镁矿时其反应分成两个截然不同的阶段:300~500℃的温度下分解,是气体逸出阶段,900℃以上的温度下是再结晶和烧结阶段。

我们认为500℃前,由于二氧化碳大量逸出,材料形成多孔结构,此时的氧化镁刚刚形成,晶粒尺寸很小,缺陷很多,比表面积很大,因此活性非常之大;而900℃以上;由于再结晶和烧结的发生,材料中的气孔率减少,致密度增加,氧化镁的晶粒尺寸增大,晶格缺陷减少,比表面积减少,因此活性降低显著。

实践证明,活性过大与过小都不能在生产中实际使用。

这就是本实验的研究重点放在600t~900℃之间的原因。

煅烧过程中的温度、时间对轻烧氧化镁的活性有影响,本实验研究菱镁矿煅烧活性氧化镁的最佳工艺条件。

首先确定菱镁矿煅烧在什么条件下能完全分解生成氧化镁。

本实验用X射线衍射分析法测定煅烧产物中菱镁矿的含量。

射线衍射分析(X-ray diffraction,简称XRD),是利用晶体形成的X射线衍射,对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。

将具有一定波长的X射线照射到结晶性物质上时,X射线因在结晶内遇到规则排列的原子或离子而发生散射,散射的X射线在某些方向上相位得到加强,从而显示与结晶结构相对应的特有的衍射现象。

菱镁矿煅烧法生产氧化镁工艺

菱镁矿煅烧法生产氧化镁工艺

菱镁矿煅烧法生产氧化镁工艺
菱镁矿煅烧法菱镁矿煅烧法的原理:将菱镁矿高温煅烧,可得到活性不高的氧化镁,再经过水消化、过滤,制得碱式碳酸镁或氢氧化镁,在低温煅烧得到高活性氧化镁。

以菱镁矿为原料,通过600~800℃轻烧,80~200℃水化,过滤、提纯、干燥、球磨,然后于450~600℃低温煅烧得到吸碘值为140~200mg/g的高活性氧化镁。

利用菱镁矿轻烧、水化法得到高活性氧化镁,发现煅烧温度和保温时间成反比,在加热温度为500~550℃,保温时间为1~2h煅烧氢氧化镁时,氧化镁的活性较大。

利用菱苦土经过酸溶、去杂、碳化以及煅烧等步骤得到含量大于98%的高活性氧化镁。

潘政华采用回转窑生产工艺,以菱镁矿渣为原料生产高纯活性氧化镁,且对CO2进行去水、除杂后在-9~-11℃下液化,得到纯度99%的食品级的CO2,从而解决废菱镁矿渣的浪费和减少温室气体CO2的排放。

河北镁神化工科技集团发明了一种将粉碎后的镁矿石导入可转动的燃料通道中直接煅烧设备,可使镁矿石粉末与燃料分离,避免碳污染,从而制得70%~80%的活性氧化镁。

值得一提的是,菱镁矿煅烧法的特点是流程长、设备庞大,且能耗高,但原料价廉易得,生产成本较低,工业生产中较广泛应用,但在节能减排方面尚待突破。

氧化镁冶炼流程

氧化镁冶炼流程

氧化镁冶炼流程【中英文版】英文文档:The process of magnesium oxide production involves several steps.Here is an overview of the typical magnesium oxide production process:1.Mining and Crushing: Magnesium is extracted from magnesium-containing minerals such as magnesite.The ore is mined and then crushed into smaller pieces.2.Roasting: The crushed ore is then roasted in a kiln to produce magnesium oxide.This process involves heating the ore to a high temperature, causing a chemical reaction that releases magnesium oxide.3.Grinding: The roasted magnesium oxide is then ground into a fine powder.This step is important because it increases the surface area of the magnesium oxide, which improves its reactivity in subsequent steps.4.Magnesium Ion Exchange: In this step, a solution containing magnesium ions is passed through a column containing a resin that can adsorb magnesium ions.The magnesium ions are exchanged for other ions in the resin, resulting in a solution containing pure magnesium ions.5.Crystallization: The magnesium ions are then mixed with a suitable solvent and cooled to cause the magnesium ions to crystallize out of solution.The crystals are then filtered and dried to produce magnesiumhydroxide.6.Calcination: The magnesium hydroxide is then heated in a kiln to produce magnesium oxide.This process involves heating the magnesium hydroxide to a high temperature, causing it to decompose and release magnesium oxide.7.Purification: The magnesium oxide produced in the calcination step may still contain impurities.To purify the magnesium oxide, it is passed through a series of filters and collectors to remove any remaining impurities.8.Packaging: The purified magnesium oxide is then packaged and prepared for sale or further processing.中文文档:氧化镁的冶炼过程包括几个步骤。

氧化镁生产工艺

氧化镁生产工艺

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1~4h,生成碳酸镁沉淀。用去离子水洗涤沉淀后, 将碳酸镁进行干燥煅烧 800℃~900℃得到轻质氧 化镁。 3 卤水-纯碱法用卤水加水稀释到相对密度 大约 1.16 左右,先精制,然后加入到反应釜中,在
后搅拌下徐徐加入相对密度控制在 1.16 的纯碱 精制溶液,使反应釜中的温度控制在 55℃左右, 使卤水和纯碱进行反应生产碱式碳酸镁沉淀,脱 水使固液分离,除去清液,沉淀物经漂洗,离心分
1 白云石和菱镁矿碳酸化法将白云石 (xMgCO3?yCaCO3)或菱镁矿(MgCO3)煅烧,加水消 化制得 Mg(OH)2 及 Ca(OH)2,用 CO2 碳化得到碳酸 氢镁和副产碳酸钙。除去碳酸钙后母液(重镁水),
再经热解,得到碱式碳酸镁,再经 850℃~900℃煅 烧 8~10h,可制得轻质氧化镁。2 卤水-碳铵法用 卤水为原料,利用碳酸氢铵或碳化氨水生产轻质 氧化镁。卤水经净化后和碳铵进行复分解反应
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镁。8 蛇纹石生产氧化镁从蛇纹石中提取硫酸镁 或氯化镁,然后用碳酸钠、碳酸氢铵、氨等作为 沉淀剂,从镁盐ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ沉淀碳酸镁或氢氧化镁,再生 产轻质氧化镁。9 离子交换法以氯化镁和碳酸氢
铵为原料经离子交换树脂交换制得。
2dw0f8c7e 单人操作
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离等工序,先烘干,再在(700~900)℃进行煅烧, 使碱式碳酸镁分解成氧化镁、二氧化碳,氧化镁 经粉碎、风选制得轻质氧化镁。4 卤水-氨法采用 精制过的卤水与氨反应生成氢氧化镁沉淀,将反
应后物料进行过滤得氢氧化镁反应母液。氢氧化 镁经洗涤、烘干,煅烧得轻质氧化镁。5 卤水-石 灰法卤水为原料,以石灰或白云石为沉淀剂,生 成氢氧化镁沉淀。沉淀经过滤、洗涤、烘干及煅

煅烧氧化镁

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煅烧氧化镁
按照操作温度分:以菱镁石原料经过高温煅烧制得的氧化镁为煅烧氧化镁。

以焦碳为原料在1400-1800℃烧成的氧化镁称为重烧镁,又称为死烧镁,以煤炭或煤气为燃料在700-1000℃烧成的氧化镁为轻烧镁,又称苛性镁;还有使用低品位菱镁矿与无烟煤混合烧制得的低档次氧化镁,又称苦土粉。

菱镁矿的化学组成为MgCO3,相对分子量为84.31,主要成分为MgCO3,次要成分为CaO,SiO2,Fe2O3,Al2O3,MgO的含量一般在35%-47%,重烧镁砂主要用于耐火材料,也用于制造钙镁碳砖,镁铬砖,以及电热电器元件绝缘填充料,还可用于建材,饲料领域。

菱镁矿生产高纯氧化镁工艺研究

菱镁矿生产高纯氧化镁工艺研究

菱镁矿生产高纯氧化镁工艺研究林晓萍(辽宁地质工程职业学院 辽宁 丹东 118008)摘 要: 高纯氧化镁是指纯度大于98%的氧化镁产品。

以辽宁大石桥的菱镁矿为原料,经煅烧生成氧化镁,再经消化、碳化制得碳酸氢镁溶液,采用活性炭为吸附剂脱除碳酸氢镁溶液中的铁离子,再经热解、煅烧得到高纯氧化镁。

研究原料煅烧、消化、碳化、活性碳吸附、热解和碱式碳酸镁煅烧工艺过程,分析各过程的影响因素,得出由菱镁矿生产高纯氧化镁的最佳工艺条件。

并对制得的高纯氧化镁样品进行定性分析和化学成分分析。

关键词: 菱镁矿;高纯氧化镁工艺;研究中图分类号:TQ132 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1210113-02采用柠檬酸活性法表征轻烧氧化镁的反应活性。

1 绪论实验结果:菱镁矿在750℃、煅烧1.5h时制得的氧化镁活辽宁是我国菱镁矿最集中的产地,现已探明的储量为性最高。

26.9亿t,占全国总储量的85%,约占世界储量的20%。

2.2 消化反应工艺高纯氧化镁指氧化镁含量大于98%的产品,它具有比普通在消化反应过程中,反应物轻烧氧化镁10g与150mL去离子轻质氧化镁更优异的性能。

国内矿石法制取高纯镁砂产品质量水在反应温度80℃,反应时间30min,原料粒度1.5um。

在此条只能达到98%左右,矿石法难以生产高于99%以上的高纯产品,件下,消化反应中生成的氢氧化镁的质量增幅为11.4%。

使其应用受到限制,产品的附加值较低。

因此本文研究由菱镁根据实验结果,确定轻烧氧化镁与水消化反应过程的最佳矿生产高纯氧化镁的新工艺,提高产品附加值,实现资源的综工艺条件为:反应温度为80℃,反应时间30min,原料粒径尽合利用。

可能小。

本文工艺的流程是通过原料菱镁矿煅烧成轻烧氧化镁然后 2.3 碳化反应工艺与水进行消化反应生成氢氧化镁,在碳酸化反应釜中进行碳化,过滤后得到重镁水,准确称取适量已处理的活性炭及活化剂加入碳酸氢镁溶液中,然后置于恒温磁力搅拌器中进行吸附脱除杂质铁、钙的反应。

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菱镁矿煅烧生产氧化镁工艺Last updated at 10:00 am on 25th December 2020菱镁矿生产氧化镁工艺1.菱镁矿概况 菱镁矿,又称菱苦土,是我国优势矿产资源,也是重要的出口矿产品之一,分子式为MgCO 3,属三方晶系,是镁的碳酸盐矿物,理论成分为MgO 占%、CO 2占%,常有铁、锰替代镁,但天然菱镁矿的含铁量一般不高,是制造碱性镁质耐火材料和提取金属镁的主要原料。

菱镁矿形成于含镁热液交代沉积形成的碳酸盐地层或富含镁的超基性火成岩经热液蚀变的地层中,在多期变质和多期形变的作用下形成变质层状菱镁矿矿床和热液交代滑石矿床,菱镁矿受应力作用生成滑石矿,在区域性热动力作用下形成两矿床相间分布的状态,因此在含镁热液交代沉积形成的菱镁矿中常含有一定量的滑石。

因其成矿条件的不同分为:晶质菱镁矿和非晶质菱镁矿,见表1。

晶质菱镁石按结晶颗粒大小分为:粗结晶(大于5mm)、中晶质(l-5mm)、细晶质(小于1mm)。

隐晶质镁石的成分一般较纯,是由的晶粒组成的。

表1 菱镁矿的物理性质 种类密度(g ·cm -3) 莫氏硬度 光泽 条痕 颜色 形状 晶质玻璃光泽 白色 白、灰 粒状 非晶质 暗淡或土状 白色 乳白块状 非晶质菱镁矿在中国储量极少,大石桥地区的菱镁矿主要是结晶质的。

属于方解石族、三方晶系、解理完全、具有玻璃光泽、呈粒状或致密块状集合体,矿物中常见的杂质有与MgCO 3类质同象的铁和猛的碳酸盐,硅酸盐矿物,如滑石(3MgO 4SiO 2·H2O)、蛇纹石(3MgO·2SiO2·2H2O)和石英(SiO2)及硅酸盐银质矿物。

由于杂质的存在,使结晶质镁石的颜色呈灰白色、微带浅黄色、青灰色、灰褐色及肉红色等。

Ca2+和Mg2+由于阳离子半径相差过大,不能相互代替,但组成了复化合物CaMg(CO3)2,在其晶体结构中Ca2+和Mg2+相间排列,秩序井然,具有稳定的化学性质,形成白云石,菱镁矿的主要矿物及脉石矿物组成。

2.辽宁菱镁矿资源现状菱镁矿是世界上最重要的耐火原料之一。

辽宁菱镁矿石的储量、产量及镁质耐火材料生产量、出口量均居世界首位。

辽宁菱镁矿资源主要分布在海城、大石桥、岫岩、凤城、宽甸、抚顺等地区,目前已经地质勘查的矿区有12个,保有储量亿t,约占全国总储量的85%,约占世界总储量的20%。

辽宁菱镁矿品位高,杂质少,工业利用价值高。

在已探明的总保有储量中,LM-46、LM-45品级菱镁矿储量占总储量的一半以上,其中LM-46品级以上的菱镁矿占总储量的40%左右。

此外,辽宁省菱镁矿资源集中,矿床巨大,如海城-大石桥菱镁矿带的矿体长50km,宽2~6km,而且埋藏浅,极适合露天大规模机械化开采;另外, 矿带处于经济发达的辽南地区的丘陵地带, 公路、铁路运输十分方便。

这些有利条件使辽宁的菱镁矿采矿业迅速发展, 并逐渐形成中国乃至世界的菱镁矿石生产、供应基地。

辽宁现有矿山开采企业121家,年开采量约1200万~1500万t, 全部供省内生产企业使用。

目前已开采的菱镁矿山中,大型菱镁矿山(储量≥5 000万t)有4座,中型菱镁矿山(储量在1000万~5000万t)有9座;从分布情况看,海城地区33座,大石桥地区有27座,岫岩地区有22座,凤城地区有10座,宽甸地区有10座,抚顺地区3座,其他地区零星分布16座小矿山。

3.辽宁地区菱镁矿主要产品及生产现状菱镁矿石主要用于煅烧轻烧氧化镁、烧结镁砂、电熔镁砂等耐火原料。

辽宁现有各类用于生产耐火原料的煅烧炉窑2771座,其中轻烧窑1367座,重烧窑454座,电熔炉950座。

2008年共生产轻烧氧化镁395万t,其中出口万t;生产烧结镁砂(含中档镁砂、高纯镁砂)452万t;其中出口万t;生产电熔镁砂128万t,其中出口万t;生产合成镁砂14万t,其中出口4万t。

轻烧氧化镁轻烧氧化镁是一种十分重要的基础镁质原料, 所有镁质深加工产品都必须以它为基础原料。

根据其化学成分及形状不同分别应用于压球制造各种品位的高纯镁砂和中档镁砂;与含Al2O3原料合成尖晶石等复合材料;生产电熔镁砂(耐火级或电工级);作转炉脱硫粉剂的基础原料;作深加工镁质制品的基础原料, 如轻质MgO、轻质MgCO3 等;作镁肥和菱镁化工产品的基础原料。

烧结镁砂烧结镁砂主要用于低档镁砖的生产以及作为补炉料的主体原料。

由于采用二、三级菱镁矿原石, 并用竖窑生产, 产品的价位较低, 有一定的市场。

该产品生产的主要问题是污染粉尘的排放。

中档镁砂中档镁砂是含MgO约95%(质量分数)的烧结镁砂, 是采用轻烧氧化镁粉为原料湿法成球, 以焦炭为燃料在竖窑内烧结而成的。

中档镁砂是镁质制品中一个重要的的镁砂品种, 主要应用于中档镁砖、直接结合砖和镁尖晶石砖, 以及一些镁质不定形耐火材料中。

电熔镁砂由于电熔镁砂结晶大、致密, 是生产炼钢转炉、电炉以及精炼钢包渣线用镁碳砖不可取代的最佳主体原料, 其中, 低Fe2O3的大结晶电熔镁砂又是电器元件中良好的填充绝缘材料。

但由于生产电熔镁砂消耗大量电能, 属国家能源政策限制发展的产业, 其发展将受到实施分类电价政策的冲击。

高纯镁砂高纯镁砂主要用作生产高级直接结合镁砖、镁尖晶石砖的主体原料,同时可取代部分电熔镁砂作为炼钢用镁碳砖的原料以降低成本。

根据生产实践, 高纯镁砂主要分为3个品种,分别为:特优级镁砂, w(MgO)≥%,m(CaO)/m(SiO2)≥2,体积密度≥·cm-3;优级镁砂,w(MgO)≥%,体积密度≥·cm-3;普通镁砂,w(MgO)=%~%,体积密度≥· cm-3。

4菱镁矿生产氧化镁主要设备及工艺菱镁矿煅烧生产氧化镁对于煅烧所用的矿石,要求其MgO>45%,SiO2<,CaO <%。

菱镁矿煅烧的实质是碳酸盐的分解:MgCO3=MgO+CO2。

菱镁矿加热至640℃以上,开始分解为氧化镁和二氧化碳,在100~1000℃煅烧时,二氧化碳没有完全逸出,产物为一种粉末状物质,称为轻烧镁(也称苛性镁、煅烧镁、α-镁),其化学活性很强,具有高度的胶粘性,易于与水作用生成氢氧化镁。

在1400~1800℃煅烧时,二氧化碳完全逸出,由于再结晶和烧结的发生,氧化镁形成方镁石致密块体,称为重烧镁(硬烧镁、死烧镁、β-镁),这种重烧镁具有很高的耐火度。

在2500~3000℃将重烧镁熔融,经冷却凝固发育成完好的方镁石晶体,称为电熔氧化镁称为电熔氧化镁或熔融氧化镁,高温煅烧的氧化镁不易与水和碳酸结合,具有硬度大,抗化学腐蚀性强,电阻率高等特性。

由于菱镁矿的这些煅烧产品具有不同的化学性质和特性,因此用途各不相同。

目前,我国生产烧结镁砂的主要是竖窑,生产轻烧镁可采用竖窑、回转窑和隧道窑,生产电熔设备主要是电熔镁炉。

竖窑1.竖窑是一种不转动的立式煅烧设备。

如图1所示,为竖窑结构示意图,它的特点是结构简单,一次投资少,与回转窑相比,产量低、消耗大、成品活性低。

图1 竖窑示意图1-烟囱2-布料器 3-窑炉内衬4-气化冷却炉衬 5-出料器竖窑的窑型可以是直筒窑,也可以是变径窑。

变颈窑可以是直井窑(即上部小、下部大),或大肚窑(即上部和下部小、中间大)。

不管是直井窑还是大肚窑,其高温带都在中部。

大肚窑的高温带在大肚部分,直井窑的高温带在冷却带和预热带之间(预热带占窑总高的50%,冷却带占窑总高的25%)。

按加热方式来分,可分为外加火室的竖窑(即侧部带2—4个火室)和煤、石分层或煤、石混合的料层燃烧的竖窑。

不带外加火室的竖窑,在竖窑的底部设有进风管或在竖窑的下部设有围风管。

窑内煤石分层(即一层煤、一层石)时,这种窑反应带的温度能达到1200℃以上,菱镁矿能彻底分解。

外加火室的竖窑采用烟煤作为燃料,这种煤的发热值通常在(~)×103KJ/Kg,无烟煤为碎煤,不要块煤,含水量为10%;焦炭的发热值在(33—35)×103KJ/Kg,焦炭粒度在20~40mm。

2.工艺过程轻烧粉采用竖窑烧成时,烧成温度为900~1100℃,上部加矿石,中部燃烧,底部出轻烧粉,由于烧成过程中灼减物挥发,烧成后镁石失去晶体光泽,变成白色块状料。

MgCO在350℃开始分解,550~600℃时,反应激烈,到1000℃时分解完全。

但没有形成3烧结,结构变的疏松,无光泽,强度较低,用手即可掰开,但化学活性大,如果需要,轻烧镁砂可以进行粉磨。

采用竖窑生产烧结镁砂的煅烧工艺分为一步煅烧和两步煅烧,两步煅烧是利用一步煅烧的产品进一步煅烧以提高成品氧化镁含量。

一步煅烧生产烧结镁砂的工艺流程如图2所示图2 竖窑生产重烧镁砂工艺流程烧结镁砂的矿石氧化镁含量一般>45%,Al2O3+SiO2<4%,菱镁矿(MgCO3)在350℃开始分解,在1000℃完全分解。

生产时,料直接从窑的上口加入,窑的中下部设有鼓风机向窑内吹助燃空气,由于加料的不均匀性,矿石在窑体的不同部位堆积密度不同,气流上升的过程中在横截面上会产生风洞,风洞太大可能将热量带走,产生欠烧。

同时料密实的部位通风差,风洞太小,空气太少,煤未完全燃烧,烧成温度低,也可能产生欠烧情况。

所以,由于竖窑本身所具有的缺陷决定了烧成的成品料不可能很均匀,因此拣选是生产烧结镁砂非常重要的工艺,镁砂的烧结温度大约为1500℃。

回转窑回转窑在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中,广泛地使用回转圆筒设备对固体进行机械、物理或,这种设备被称为回转窑,回转窑的结构如图3所示。

回转窑的分类:按照外型分分为和通径回转窑,按照用途分可以分为水泥回转窑、陶粒砂回转窑、高岭土回转窑、石灰回转窑等,按照供能效果不同又分为燃气回转窑,燃煤回转窑,混合燃料回转窑。

图3 回转窑组成示意图1-轮带2-筒体3-大齿圈4-拖轮5-传动机构6-档轮7-基础菱镁矿通过电磁振动给料器或圆盘给料按生产要求,定量加入窑内,按回转窑长度控制好三带的长度,即冷却带占总长的25%、煅烧带(即反应带)占总长的25%、预热带占总长的50%。

矿石加入窑后,在窑气的预热下缓慢升温,以排出其中的水份和有机物,随着窑的转动,逐渐向窑头方向移动,至煅烧带时,矿石的温度应达到800℃以上。

随着窑的转动(回转窑的斜度一般为3%左右,转速控制在~min),菱镁矿被带至窑内径1/4高度,又随窑壁滑下,这样周而复始的运动前移,由窑尾经预热带到高温煅烧带再到冷却带,再经窑头落入冷却机。

物料在窑内的厚度以5~8cm为宜,不允许在窑内出现断料现象。

窑头控制在微负压,以防火焰反扑,窑尾负压控制在29Pa以内,严禁烟囱冒黑烟或白烟。

电熔镁炉电熔镁炉是生产电熔镁砂的主要设备,电熔镁炉整体结构如图1所示。

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