利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102030566A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102030566A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201010553703.9(22)申请日2010.11.22(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人夏德宏陈良泽(74)专利代理机构北京东方汇众知识产权代理事务所(普通合伙)11296代理人朱元萍(51)Int.Cl.C05D11/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺(57)摘要本发明涉及一种利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，包括以下步骤：首先将镁还原炉炉渣粉磨至100～200目左右，与稀盐酸充分反应，过滤出二氧化硅聚合物；将滤液分成两部分，一部分直接蒸发结晶出氯化钙和氯化镁混合晶体，另一部分与稀硫酸充分反应后，蒸发结晶出硫酸钙和硫酸镁混合晶体；最后将二氧化硅聚合物和所有的混合晶体进行混合、造粒，生产出钙镁硫硅肥。本发明使用镁还原炉炉渣、稀盐酸和稀硫酸等工业副产品为原料，生产出主要成分为氯化钙、氯化镁、硫酸钙、硫酸镁和活性二氧化硅等的肥料，不仅彻底解决了镁还原炉炉渣处理困难和严重污染环境的问题，还具有生产成本低、变废为宝和无二次污染等优点，因此具有十分广阔的市场前景。CN102356ACCNN110203056602030569A权利要求书1/1页1.利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，其特征在于:包括以下步骤：将镁还原炉炉渣经粉磨机粉磨至100～200目左右；粉磨后的镁还原炉炉渣与稀盐酸充分反应后，过滤出滤渣，即二氧化硅聚合物,将得到的二氧化硅聚合物烘干粉磨备用；将滤液分为A、B两份，A、B比例为1:（1.7～2），A溶液与稀硫酸充分反应后，蒸发结晶出硫酸钙和硫酸镁的混合晶体，B溶液在100～150℃下直接蒸发结晶出含有氯化钙和氯化镁的混合晶体；将二氧化硅聚合物、氯化钙晶体和氯化镁的混合晶体、硫酸钙和硫酸镁混合晶体混合后造粒，即可得钙镁硫硅肥。2.根据权利要求1所述的利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，其特征在于：所述步骤（1）中的镁还原炉炉渣的成分为：CaO：45～58%，MgO：7～10%，SiO2：25～35%，Fe2O3：4～5%，Al2O3忽略不计。3.根据权利要求1所述的利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，其特征在于：所述步骤（2）中反应所需的稀盐酸浓度在15～25%之间，反应所需的稀硫酸浓度在25～40%之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，其特征在于：所述利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺所需的镁还原炉炉渣、稀盐酸、稀硫酸的比例范围为1:（2～2.5）:（1.5～2）。5.根据权利要求1所述的利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，其特征在于：所述步骤（2）中将烘干后的的二氧化硅聚合物粉磨至100～200目。6.根据权利要求1所述的利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，其特征在于：所述步骤（2）中是利用真空过滤滤出滤渣。2CCNN110203056602030569A说明书1/2页利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺技术领域[0001]本发明涉及一种将镁还原炉炉渣资源化利用的新工艺，尤其涉及利用镁还原炉炉渣生产钙镁硫硅肥的新工艺。背景技术[0002]在金属镁的冶炼过程中，会产生大量的镁还原炉炉渣，该废渣易粉化，水化溶液显碱性，严重污染环境。目前对于镁还原炉炉渣的资源回收利用方式主要包括：制作镁渣砖、墙体材料、水泥配料及脱硫剂等。由于镁还原炉炉渣中的MgO含量偏高，且成分不太稳定，容易引起镁渣砖、墙体材料和水泥产品的硬化体胀裂，限制了镁还原炉炉渣的大规模应用；而将镁还原炉炉渣用作脱硫剂的研究还处于实验阶段，且受到工业使用方面的限制。因此镁还原炉炉渣的处理问题可以说是镁工业发展的主要障碍。发明内容[0003]本发明的目的在于：提供一种利用镁还原炉炉渣生产钙镁硫硅肥的新工艺。该工艺以镁还原炉炉渣、工业稀盐酸和稀硫酸为原料，生产可供农作物吸收的钙镁硫硅肥，变废为宝，使得镁还原炉炉渣难处理、污染环境的问题得到彻底解决。[0004]利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺，包括以下步骤：（1）将镁还原炉炉渣经粉磨机粉磨至100～200目左右；（2）粉磨后的镁还原炉炉渣与稀盐酸充分反应后，过滤出滤渣，即二氧化硅聚合物,将得到的二氧化硅聚合物烘干粉磨备用；（3）将滤液分为A、B两份，A、B比例为1:（1.7～2），A溶液与稀硫酸充分反应后，蒸发结晶出硫酸钙和硫酸镁的混合晶体，B溶液在100～150℃下直接蒸发结晶出含有氯化钙和氯