專利名稱:菱美礦制備氧化鎂的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氧化鎂制備方法,特別涉及一種菱鎂礦制備氧化鎂的方法,屬金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明制備的氧化鎂主要用于稀土分離萃取過程中。
背景技術(shù):
在稀土分離萃取過程中,氧化鎂是很好的酸堿中和劑,它能進(jìn)行PH值的調(diào)節(jié),同時(shí)氧化鎂還是與非稀土雜質(zhì)形成復(fù)鹽的很好的中和除雜劑,但是在稀土分離萃取過程中,目前卻很少使用氧化鎂,這是因?yàn)槟壳爸饕褂名u水制備稀土分離萃取過程中的氧化鎂的方法,這種方法的存在著成本太高的缺陷,各稀土廠等使用單位無法承受。為了降低成本,人們嘗試著用新的方法來制備用于稀土分離萃取過程中的氧化鎂,但都很難達(dá)到既能保證氧化鎂的品質(zhì),又能降低成本,這是一直無法解決的一個(gè)技術(shù)難題。目前有一種成本低的氧化鎂制備方法,它是用菱美礦做原料,菱鎂礦的主要成分是MgCO3,其中主要含有MgO,還含有Fe2O3、Al2O3、SiO2、灼堿等,制備時(shí)將菱鎂礦放在立窯中,在1000~1300℃直接進(jìn)行灼燒,然后將灼燒后的物料進(jìn)行粉碎后即成為氧化鎂成品。這種用菱鎂礦來生產(chǎn)氧化鎂的方法,存在著以下缺陷(1)粒度難以控制,氧化鎂成品品質(zhì)差。菱美礦塊狀原料大小不一,在立窯中灼燒時(shí)會(huì)出現(xiàn)兩種情況,一種情況是燒不透,菱美礦無法分解徹底,另一種情況是燒死,出現(xiàn)局部過火,使氧化鎂活性大大降低,無法保證氧化鎂的品質(zhì);(2)雜質(zhì)含量較高,氧化鎂的成品質(zhì)量差。在立窯中燒制,許多雜質(zhì)會(huì)混入成品之中,因此成品質(zhì)量差。這些缺陷使得目前這種用菱美礦生產(chǎn)制備出來的氧化鎂無法達(dá)到稀土分離萃取過程中應(yīng)用氧化鎂的要求,主要用作耐火材料、建材原料、化工原料或提煉金屬鎂及鎂化合物等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種活性高、品質(zhì)好、成本低的用回轉(zhuǎn)窯燒制的菱美礦制備氧化鎂的方法。
實(shí)現(xiàn)上述目的技術(shù)方案是一種菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后粒度≤10mm;(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,灼燒溫度700~1300℃,轉(zhuǎn)速0.1~5r/min;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,粉碎粒度為100~325目,制備出氧化鎂成品。
第二步灼燒中回轉(zhuǎn)窯的直徑為φ500~φ2500mm,回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度為5~60m為最佳。
第二步中灼燒溫度為900~1000℃,轉(zhuǎn)速0.5~2.5r/min為最佳。
本發(fā)明的主要化學(xué)反應(yīng)式為MgCO3=MgO+CO2↑實(shí)現(xiàn)本發(fā)明需要的主要工藝設(shè)備為破碎機(jī)、回轉(zhuǎn)窯等。
采用上述技術(shù)方案后,具有很多好處(1)控制粒度,氧化鎂成品品質(zhì)好,活性高。由于在灼燒前對(duì)原料進(jìn)行破碎,將大的塊狀料破碎成小的細(xì)粉狀料,控制粒度均勻,在回轉(zhuǎn)窯中燒制時(shí),灼燒溫度易于控制,并且物料在回轉(zhuǎn)窯中不斷被翻動(dòng),不會(huì)出現(xiàn)燒死或燒不透的問題,氧化鎂活性高,氧化鎂成品的品質(zhì)好;(2)雜質(zhì)含量低,氧化鎂的成品質(zhì)量好。在回轉(zhuǎn)窯中燒制,且在回轉(zhuǎn)窯灼燒前對(duì)原料進(jìn)行破碎,具有機(jī)械除雜過程,因此這使得成品中雜質(zhì)量大大降低,成品質(zhì)量好;(3)無塵,實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)。尾氣易于治理,還可回收有價(jià)成份,無塵,無污染,實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn),十分環(huán)保;(4)成本低。本發(fā)明用菱美礦生產(chǎn)制備出來的氧化鎂品質(zhì)好,完全達(dá)到稀土分離萃取過程中應(yīng)用氧化鎂的要求,還可應(yīng)用于對(duì)氧化鎂要求較高的其它行業(yè),這種制備方法成本低,比目前一般氧化鎂的制備方法制備成本低50%以上,解決了長(zhǎng)久以來一直難以解決的技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)了高性價(jià)比的制備氧化鎂方法。菱美礦制備氧化鎂的方法制備的氧化鎂成品中MgO≥90%,F(xiàn)e2O3<1.0%,Al2O3<1.0%、SiO2<1.5%、灼堿L.O.I<2.0%。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
主要設(shè)備顎式破碎機(jī)、雙輥破碎機(jī)或反射式破碎機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、雷蒙粉碎機(jī)等。
實(shí)施例一如圖1所示,一種菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后進(jìn)行篩分,其粒度≤10mm;
(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,進(jìn)行內(nèi)部加熱,灼燒溫度700℃,回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速為0.1r/min,回轉(zhuǎn)窯的直徑為φ500mm,回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度為5m,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)每隔0.5m加一道擋板,擋板高度50mm,兩塊擋板之間加抄板,抄板高度30mm,抄板與回轉(zhuǎn)窯筒體的安裝角度可以從15~150°調(diào)節(jié),抄板與筒體的分布可以從15~120°分布。灼燒出的物料在回轉(zhuǎn)冷卻管內(nèi)進(jìn)行風(fēng)冷,將物料溫度降至150°以下,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)增加擋板和抄板后灼燒效率比不加擋板和抄板提高了100%;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,并分級(jí)至100目,制備出氧化鎂成品,MgO為96%,F(xiàn)e2O3為0.5%,Al2O3為0.4%、SiO2為1.2%、灼堿L.O.I為1.5%。
實(shí)施例二如圖1所示,一種菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后進(jìn)行篩分,其粒度≤10mm;(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,進(jìn)行內(nèi)部加熱,灼燒溫度1300℃,回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速為5r/min,回轉(zhuǎn)窯的直徑為φ2500mm,回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度為60m,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)每隔2.5m加一道擋板,擋板高度200mm,兩塊擋板之間加抄板,抄板高度200mm,抄板與回轉(zhuǎn)窯筒體的安裝角度可以從15~150°調(diào)節(jié),抄板與筒體的分布可以從15~120°分布。灼燒出的物料在回轉(zhuǎn)冷卻管內(nèi)進(jìn)行水冷,將物料溫度降至150°以下,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)增加擋板和抄板后灼燒效率比不加擋板和抄板提高了96%;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,并分級(jí)至200目,制備出氧化鎂成品,MgO為96%,F(xiàn)e2O3為0.4%,Al2O3為0.4%、SiO2為1.2%、灼堿L.O.I為1.3%。
實(shí)施例三如圖1所示,一種菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后進(jìn)行篩分,其粒度≤5mm;(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,進(jìn)行內(nèi)部加熱,灼燒溫度900℃,回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速為2r/min,回轉(zhuǎn)窯的直徑為φ1000mm,回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度為30m,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)每隔1.5m加一道擋板,擋板高度100mm,兩塊擋板之間加抄板,抄板高度80mm,抄板與回轉(zhuǎn)窯筒體的安裝角度可以從15~150°調(diào)節(jié),抄板與筒體的分布可以從15~120°分布。灼燒出的物料在回轉(zhuǎn)冷卻管內(nèi)進(jìn)行風(fēng)冷,將物料溫度降至150°以下,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)增加擋板和抄板后灼燒效率比不加擋板和抄板提高了98%;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,并分級(jí)至325目,制備出氧化鎂成品,MgO為97%,F(xiàn)e2O3為0.7%,Al2O3為0.4%、SiO2為1.0%、灼堿L.O.I為1.2%。
實(shí)施例四如圖1所示,一種菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后進(jìn)行篩分,其粒度≤5mm;(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,進(jìn)行內(nèi)部加熱,灼燒溫度1000℃,回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速為2.5r/min,回轉(zhuǎn)窯的直徑為φ2000mm,回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度為50m,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)每隔2m加一道擋板,擋板高度150mm,兩塊擋板之間加抄板,抄板高度120mm,抄板與回轉(zhuǎn)窯筒體的安裝角度可以從15~150°調(diào)節(jié),抄板與筒體的分布可以從15~120°分布。灼燒出的物料在回轉(zhuǎn)冷卻管內(nèi)進(jìn)行風(fēng)冷,將物料溫度降至150°以下,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)增加擋板和抄板后灼燒效率比不加擋板和抄板提高了99%;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,并分級(jí)至300目,制備出氧化鎂成品,MgO為97%,F(xiàn)e2O3為0.4%,Al2O3為0.6%、SiO2為0.9%、灼堿L.O.I為1.1%。
實(shí)施例五如圖1所示,一種菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后進(jìn)行篩分,其粒度≤10mm;(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,進(jìn)行內(nèi)部加熱,灼燒溫度800℃,回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速為0.5r/min,回轉(zhuǎn)窯的直徑為φ1500mm,回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度為20m,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)每隔1m加一道擋板,擋板高度70mm,兩塊擋板之間加抄板,抄板高度50mm,抄板與回轉(zhuǎn)窯筒體的安裝角度可以從15~150°調(diào)節(jié),抄板與筒體的分布可以從15~120°分布。灼燒出的物料在回轉(zhuǎn)冷卻管內(nèi)進(jìn)行風(fēng)冷,將物料溫度降至150°以下,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)增加擋板和抄板后灼燒效率比不加擋板和抄板提高了98%;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,并分級(jí)至250目,制備出氧化鎂成品,MgO為97%,F(xiàn)e2O3為0.6%,Al2O3為0.5%、SiO2為1.0%、灼堿L.O.I為1.2%。
除上述各實(shí)施例,其它等同或等效采用本發(fā)明方法的均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,其特征在于所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后粒度≤10mm;(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,灼燒溫度700~1300℃,轉(zhuǎn)速0.1~5r/min;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,粉碎粒度為100~325目,制備出氧化鎂成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述菱美礦制備氧化鎂的方法,其特征在于第二步灼燒中回轉(zhuǎn)窯的直徑為φ500~φ2500mm,回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度為5~60m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述菱美礦制備氧化鎂的方法,其特征在于第二步灼燒中的灼燒溫度為900~1000℃,轉(zhuǎn)速0.5~2.5r/min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氧化鎂制備方法,特別涉及一種菱鎂礦制備氧化鎂的方法。屬金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明菱美礦制備氧化鎂的方法,是以菱美礦為原料,所述方法步驟如下(1)破碎將氧化鎂含量≥45%的碳酸美菱美礦進(jìn)行破碎,破碎后粒度≤10mm;(2)灼燒將上一步破碎好的菱美礦在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行灼燒,灼燒溫度700~1300℃,轉(zhuǎn)速0.1~5r/min;(3)粉碎將上一步灼燒后的物料進(jìn)行粉碎,粉碎粒度為100~325目,制備出氧化鎂成品。本發(fā)明的好處是控制粒度,氧化鎂成品品質(zhì)好,活性高,雜質(zhì)含量低;無塵,實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn),尾氣易于治理,還可回收有價(jià)成份;成本低比目前一般氧化鎂的制備方法制備成本低50%以上。
文檔編號(hào)C04B2/10GK101050068SQ20071002222
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月10日
發(fā)明者芮新斌 申請(qǐng)人:芮新斌