一种菱镁矿裂解法制备轻烧氧化镁的方法.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CN110526597A(43)申请公布日2019.12.03(21)申请号201910825735.0(22)申请日2019.09.03(71)申请人沈阳化工大学地址110142辽宁省沈阳市经济技术开发区11号(72)发明人王国胜齐飞奚洋谢英鹏聂鑫孟召宾(74)专利代理机构沈阳技联专利代理有限公司21205代理人张志刚(51)Int.Cl.C04B2/10(2006.01)C01B3/38(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种菱镁矿裂解法制备轻烧氧化镁的方法(57)摘要一种菱镁矿裂解法制备轻烧氧化镁的方法，涉及一种制备轻烧氧化镁方法，该方法第一步将菱镁矿粉（200目）经回转预热器预热后，经过进料仓、料腿均匀进入流化床；第二步菱镁矿粉在高温（900℃～1200℃）二氧化碳气流中悬浮（停留时间5s～9s）并裂解，生成氧化镁粉和二氧化碳气体；第三步生成的氧化镁粉和二氧化碳气体进入旋风分离器，实现氧化镁粉与二氧化碳分离；第四步，高温氧化镁粉沉降至料仓，经回转换热器降温，得到轻烧氧化镁粉；第五步，高温高纯的二氧化碳一部分作为流态化气体循环，主要与甲烷耦合重整反应生成合成气，进一步生成甲醇；第六步，空气与高温氧化镁粉经回转夹套换热器换热后，用于菱镁矿粉预热，实现余热利用。CN110526597ACN110526597A权利要求书1/1页1.一种菱镁矿裂解法制备轻烧氧化镁的方法，其特征在于，该方法菱镁矿粉在高温（900℃～1200℃）二氧化碳气流中悬浮（停留时间3s～7s），且裂解生成氧化镁粉和二氧化碳气体；菱镁矿粉（200目）经回转预热器预热后，经过料仓、料腿均匀进入流化床；生成的氧化镁粉和二氧化碳气体进入旋风分离器，实现氧化镁粉与二氧化碳分离；高温氧化镁粉沉降至料仓，经回转换热器降温，得到轻烧氧化镁粉；高温高纯的二氧化碳少部分作为流态化气体循环，大部分与甲烷重整反应生成合成气，进一步生成甲醇；空气与高温氧化镁粉换热后，用于菱镁矿粉预热，实现余热利用。2.根据权利要求1所述的一种菱镁矿裂解法制备轻烧氧化镁的方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：（1）在流化床内装填菱镁矿粉，启动电加热装置，升温，通入电加热的二氧化碳气体，稳定流态化；（2）菱镁矿粉裂解后，氧化镁粉与二氧化碳随气流进入旋风分离器；（3）二氧化碳气体与甲烷在镁铝尖晶石为载体的氧化铈催化剂条件下，制备合成气；（4）氧化镁粉进入料仓，在回转换热器内与夹套中的空气换热；（5）在预先填装的菱镁矿粉开始裂解的同时，启动菱镁矿粉料腿闸阀，将预热后的菱镁矿粉送入流化床内；（6）在预先填装的菱镁矿粉开始裂解后，启动裂解二氧化碳为流态化气体。2CN110526597A说明书1/3页一种菱镁矿裂解法制备轻烧氧化镁的方法技术领域[0001]本发明涉及一种制备轻烧氧化镁的方法，特别是涉及一种菱镁矿裂解法制备轻烧氧化镁的方法。背景技术[0002]2015年以来，随着国家环保政策要求越来越严格，辽宁省海城地区等的菱镁矿加工行业进入了产业转型调整期，菱镁矿加工业纷纷停产，对耐火材料行业造成了巨大冲击，一度出现“洛阳纸贵”的现象，各种菱镁矿产品大幅度涨价。[0003]轻烧氧化镁是重烧氧化镁、电熔氧化镁、镁耐火转等耐火材料不可或缺的原料，在很长一段时间内，为了得到氧化镁粉，仅采用简单的煤与菱镁矿混装进入竖窑，燃烧裂解菱镁矿生成氧化镁粉，裂解产生的二氧化碳和煤燃烧生成的二氧化碳、一氧化碳，甚至二氧化硫等一起，直接排放至大气中，不仅造成大气污染，而且得到的氧化镁粉质量也不是很好。[0004]以耐火材料为目的的菱镁矿加工利用，主要要求氧化镁的纯度要高，杂质要少。使用的目的性必然造成菱镁矿“采富弃贫”，从而直接降低了菱镁矿的利用率，从整个菱镁矿结构出发，至少一半菱镁矿（低于40%）没有被有效利用。另一个方面，氧化镁产品只作为耐火材料原料的功利性必然造成煅烧过程中，重视氧化镁，忽视分解的另一个产物，二氧化碳，一般情况下将其直接排放，从而造成菱镁矿本身利用率（CO2/MgO为1.1）不到一半。菱镁矿是不可再生、不可缺少的战略性资源，只有坚持综合高效利用，坚持低碳、低能耗、低排放、低污染的环境保护与资源利用可持续原则，才能实现经济效益与可持续发展相统一。[0005]目前，已经明令淘汰反射窑（竖窑）加工轻烧氧化镁，从而旋流闪速焙烧氧化镁粉技术逐渐被采用，由于该技术满足环保要求，生产能力大，如雨后春笋一样遍地开花，企业纷纷上马该生产装备，但是，仍然没有考虑二氧化碳的利用，还是排放，要知道，菱镁矿裂解的二氧化碳加上燃料燃烧放出的二氧化碳，生产每吨氧化镁粉，放出约4.6吨二氧化碳，大量二氧化碳的排放，不仅造成大气污染，增加温室