一种轻烧氧化镁生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107010852A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201710260723.9(22)申请日2017.04.20(71)申请人辽宁科技大学地址114044辽宁省鞍山市高新区千山路185号(72)发明人郭玉香曲殿利彭强王春新(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所21224代理人张群(51)Int.Cl.C04B2/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种轻烧氧化镁生产方法(57)摘要本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种轻烧氧化镁生产方法。以小于30mm粒度的菱镁矿为原料，将其送至旋转式微波焙烧炉中与再结晶碳化硅球混合；利用再结晶碳化硅球作为微波耦合剂间接加热菱镁矿生产轻烧氧化镁，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被耦合剂再结晶碳化硅球粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，同时高效低成本回收利用碳酸镁分解产生的高浓度CO2气体。使现工艺不能加工的资源得到有效的利用；菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，增加了产品的活性，提高了产品的质量，省去了破粉碎环节，简化了流程，生产过程易于控制；采用非燃料燃烧加热煅烧菱镁矿的方法，实现CO2高效低成本回收，减轻了环境污染。CN107010852ACN107010852A权利要求书1/1页1.一种轻烧氧化镁生产方法，其特征在于，利用再结晶碳化硅球作为微波耦合剂间接加热菱镁矿生产轻烧氧化镁，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被耦合剂再结晶碳化硅球粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，同时高效低成本回收利用碳酸镁分解产生的高浓度CO2气体，具体包括如下步骤：(1)将0～30mm粒度的菱镁矿原料输送至旋转式微波焙烧炉中与焙烧炉腔中放置的再结晶碳化硅球均匀混合；(2)旋转式微波焙烧炉采用频率为900～3000MHZ工业微波源产生的微波作为热源，再结晶碳化硅球作为微波耦合剂与微波有效耦合，在1～20min升温至650～1000℃；(3)在耦合剂的作用下，菱镁矿被间接加热到600～950℃进行分解反应煅烧为轻烧氧化镁，同时生成浓度为90％～98％的CO2；(4)在煅烧过程中，随着焙烧炉的旋转，再结晶碳化硅球被提升50～1500mm后落下，对物料进行冲击与研磨，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成粒度为0～1mm的高活性轻烧氧化镁粉；(5)将菱镁矿分解产生的浓度为90％～98％的CO2通过回收装置回收。2.根据权利要求1所述的一种轻烧氧化镁生产方法，其特征在于，所述步骤(1)菱镁矿质量百分含量为10％～80％，再结晶碳化硅球质量百分含量为20％～90％。3.根据权利要求1所述的一种轻烧氧化镁生产方法，其特征在于，所述步骤(1)再结晶碳化硅球的粒径为1～120mm。2CN107010852A说明书1/4页一种轻烧氧化镁生产方法技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种轻烧氧化镁生产方法。背景技术[0002]菱镁矿是我国的优势矿产资源之一，总储量30多亿吨，占世界菱镁矿储量的四分之一，居世界之首。菱镁矿煅烧成的轻烧氧化镁粉是冶金、耐火材料、建材、化工、造纸、橡胶、塑料、涂料、医药、化肥等领域不可缺少的矿物原料，开发应用发展迅速且日益广泛。[0003]目前我国由菱镁矿生产活性轻烧氧化镁一般采用反射窑煅烧，生产工艺已有70～80年历史。菱镁矿石由反射窑窑顶加入，在窑内经半煤气燃烧方式加热到1000℃分解，分解后物料进入窑底料仓，用人工接料小车将400～800℃高温物料推到料场倾倒地面自然冷却，再经人工热选获得块状轻烧氧化镁，经粉磨设备磨碎后得到轻烧氧化镁粉。反射窑只能焙烧块矿(50～300mm)原料，而且设备简陋，技术落后，生产效率低，能耗高，产品活性低、质量差，资源浪费严重，劳动作业条件差，粉尘污染严重。[0004]菱镁矿的主要成分为碳酸镁(MgCO3)，理论组成为MgO47.81％，CO252.19％，在菱镁矿的煅烧过程中，MgCO3分解产生约5l％左右的CO2气体。通过计算可知，生产1吨轻烧氧化镁粉，平均需用2.3吨的一级菱镁矿矿石，消耗0.3吨标准煤。按每吨菱镁矿分解产生0.51吨CO2气体，每吨煤中C燃烧生成3.4吨CO2气体计算，每生产1吨轻烧氧化镁粉，将生成2.19吨CO2气体。我国轻烧氧化镁年产能在1000万吨以上，每年将产生近2200万吨CO2，这些CO2与反射窑中燃料燃烧生成的烟气混合在一起，其浓度很低，一般在10％～20％，很难收集利用，这些混合气体被排放到大气中，造成严重的环境污染。近年来我国有些菱镁矿加工企业尝试从菱镁矿煅烧过程中排出的废气中回收CO2，在菱镁矿生产轻烧氧化镁过程中增加回收装置，将外排的CO2气体回收。然而，由于反射窑单窑规模