一種硅鋼級氧化鎂的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氧化鎂制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于硅鋼片生產(chǎn)使用的氧化鎂的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硅鋼級用氧化鎂主要用于取向硅鋼片的生產(chǎn)。在高溫環(huán)境下，氧化鎂首先作為鋼片的褪火隔離劑，防止鋼片粘結(jié)，同時氧化鎂要在硅鋼片表面與基材形成優(yōu)良的絕緣膜，還能夠在高溫反應(yīng)中除去硅鋼中硫和磷等有害雜質(zhì)。
[0003]一般的連續(xù)工藝生產(chǎn)出的氧化鎂存在較多的質(zhì)量缺陷，不能作為取向硅鋼的原材料使用。傳統(tǒng)生產(chǎn)硅鋼級氧化鎂工藝中，大多是使用常規(guī)反應(yīng)器進(jìn)行生產(chǎn)和制備半成品，存在反應(yīng)溫度較低、工藝控制難度大以及生產(chǎn)過程不連續(xù)等缺點，造成生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量有較大程度的波動，與國際先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)水平有很大差距，達(dá)不到部分苛刻客戶的嚴(yán)格要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種硅鋼級氧化鎂的制備方法，解決以上技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]一種硅鋼級氧化鎂的制備方法，包括如下步驟:
[0007]I)將粗制氧化鎂粉體放入容器中，加入純水進(jìn)行調(diào)配，將配出的漿液洗滌除雜；
[0008]2)將步驟I)中獲得的漿液泵入旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)，得到料漿；
[0009]3)將步驟2)得到的料漿陳化、分離得到氫氧化鎂，并干燥；
[0010]4)將步驟3)得到的氫氧化鎂放入高溫煅燒爐內(nèi)，采用動態(tài)煅燒法煅燒，獲得氧化鎂顆粒，經(jīng)過粉碎分級得到硅鋼級氧化鎂。
[0011]本發(fā)明通過旋轉(zhuǎn)床的使用，一方面使工藝參數(shù)條件能夠在很大范圍內(nèi)進(jìn)行隨時調(diào)整，另一方面，工藝條件很能夠在調(diào)整后很快達(dá)到一種穩(wěn)定均勻的狀態(tài)，便于控制，適合用于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明整個制備氫氧化鎂的過程比傳統(tǒng)的間歇式生產(chǎn)大大提高了生產(chǎn)過程的自動化水平，在保證產(chǎn)品粒徑、水化率等重要指標(biāo)符合客戶需求的前提下，提高了氧化鎂的質(zhì)量。
[0012]本發(fā)明在配置漿液時，主要是為了使粉體均勻分散在水中，為下一步驟提供有利條件，同時還能夠有效去除雜質(zhì)。
[0013]步驟I)中的容器可以采用超聲或分散磨等設(shè)備，為了達(dá)到粉體均勻分散在水中的效果，優(yōu)選采用高速攪拌機。
[0014]步驟2)中，所述旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器采用過熱蒸汽的加熱方式工作。本發(fā)明使用旋轉(zhuǎn)床時，主要考慮粗粉在不同溫度下制備的氫氧化鎂晶型有所不同，通過蒸汽與物料的調(diào)整，可以很方便的調(diào)整整個反應(yīng)體系穩(wěn)定在不同的溫度范圍內(nèi)，能夠較好的控制氫氧化鎂晶型。旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器由于有較高的轉(zhuǎn)速，物料進(jìn)入后會被強制分散，在轉(zhuǎn)子不同部位形成極微小的反應(yīng)界面，有利于晶型優(yōu)化時對于能量和物質(zhì)的需求。由于高溫蒸汽具有明顯的清潔作用，能夠較好的防止物料結(jié)垢。
[0015]所述旋轉(zhuǎn)反應(yīng)器包括一反應(yīng)器殼體，所述反應(yīng)器殼體的頂面設(shè)有蒸汽入口，所述反應(yīng)器殼體的底面設(shè)有物料出口；
[0016]所述反應(yīng)器殼體的內(nèi)部設(shè)有一轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子內(nèi)部中空，且填充有填料，所述轉(zhuǎn)子的底部連接一轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸為豎直設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸通過皮帶輪與驅(qū)動電機連接；
[0017]還包括進(jìn)料管，所述進(jìn)料管穿過所述反應(yīng)器殼體的頂部伸入到所述轉(zhuǎn)子內(nèi)部，位于所述轉(zhuǎn)子內(nèi)部的所述進(jìn)料管上設(shè)有至少一個料漿霧化噴頭，所述料漿霧化噴頭朝向轉(zhuǎn)子內(nèi)壁；
[0018]還包括蒸汽管，所述蒸汽管穿過所述蒸汽入口，深入到所述反應(yīng)器殼體內(nèi)部，并位于所述轉(zhuǎn)子外側(cè)；位于所述反應(yīng)器殼體內(nèi)部的所述蒸汽管上設(shè)有至少一個出氣孔；
[0019]所述轉(zhuǎn)子底部設(shè)有一出氣口，所述出氣口與反應(yīng)器殼體外部聯(lián)通。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)反應(yīng)器氣體經(jīng)蒸汽管由切向引入轉(zhuǎn)子外腔，在氣體壓力的作用下由轉(zhuǎn)子外緣進(jìn)入。液體由進(jìn)料管引入轉(zhuǎn)子內(nèi)腔，經(jīng)噴頭淋灑在轉(zhuǎn)子內(nèi)緣上。進(jìn)入轉(zhuǎn)子的液體受到轉(zhuǎn)子內(nèi)填料的作用，周向速度增加，所產(chǎn)生的離心力將其推向轉(zhuǎn)子外緣。在此過程中，液體被填料分散、破碎形成極大的、不斷更新的表面積，曲折的流道加劇了液體表面的更新。這樣在轉(zhuǎn)子內(nèi)部形成了極好的傳質(zhì)與反應(yīng)條件。液體被轉(zhuǎn)子拋到其外的反應(yīng)器殼體內(nèi)，匯集后經(jīng)物料出口離開反應(yīng)器殼體。氣體自轉(zhuǎn)子中心離開轉(zhuǎn)子，由出氣口引出，完成傳質(zhì)與反應(yīng)過程。
[0020]所述轉(zhuǎn)子采用中空的圓柱狀結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)子的頂面和底面采用不銹鋼板，所述轉(zhuǎn)子的圓周面采用不銹鋼網(wǎng)。優(yōu)選所述轉(zhuǎn)子的圓周面為三層不銹鋼網(wǎng)組成的多層級結(jié)構(gòu)，三層所述不銹鋼網(wǎng)的網(wǎng)孔交錯設(shè)置。以便保證傳熱和傳質(zhì)的均勻，上述合理的設(shè)計還能夠減少物料粘結(jié)后結(jié)垢，減少清理和維護(hù)。
[0021]所述蒸汽入口優(yōu)選設(shè)置有四個，四個所述蒸汽入口均勻設(shè)置在所述反應(yīng)器殼體的頂面上，每個所述蒸汽入口上均設(shè)有一個所述蒸汽管。以便保證蒸汽均勻進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi)。
[0022]所述旋轉(zhuǎn)反應(yīng)器通入的蒸汽溫度在100°C -140°C，出料溫度在35°C _85°C，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分-700轉(zhuǎn)/分。優(yōu)選通入的蒸汽溫度為140°C，出料溫度在40°C _50°C之間，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分。
[0023]步驟3)中，分離氫氧化鎂時，采用板框壓濾機或離心機進(jìn)行分離。
[0024]漿料在陳化時，陳化時間為8h_48h，優(yōu)選24h。在陳化時，可以加溫并攪拌，陳化的溫度范圍為40°C?70°C。本發(fā)明的陳化是對步驟2)中反應(yīng)完成的進(jìn)一步強化過程，得到進(jìn)一步優(yōu)化和完成，促進(jìn)物料晶型的優(yōu)化，改善粒徑分布，確保雜質(zhì)去除率等目的都在這一環(huán)節(jié)得到保障。通過步驟2)與步驟3)的聯(lián)用，可以最大限度的利用設(shè)備和場地，節(jié)約資源，提尚生廣效率。
[0025]步驟4)中，煅燒時，煅燒溫度為880 0C -980 V，煅燒時間為lh_4h。優(yōu)選煅燒溫度為900°C _980°C，煅燒時間為3h。上述參數(shù)能夠保證氫氧化鎂完全分解，同時能夠確保產(chǎn)品符合硅鋼級氧化鎂的技術(shù)需求，可以實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，很容易產(chǎn)業(yè)化。
[0026]有益效果:由于采用以上技術(shù)方案，利用本發(fā)明生產(chǎn)的硅鋼級氧化鎂性能與傳統(tǒng)硅鋼級氧化鎂相比，具有雜質(zhì)含量低、粒徑分布均勻可調(diào)、水化率低、懸浮性好、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點。本發(fā)明生產(chǎn)的氧化鎂與硅鋼片中二氧化硅反應(yīng)形成的致密鎂橄欖石薄膜質(zhì)量優(yōu)于傳統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)反應(yīng)器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0029]一種硅鋼級氧化鎂的制備方法，包括如下步驟:
[0030]I)配料除雜:將粗制氧化鎂粉體放入容器中，加入純水進(jìn)行調(diào)配，將配出的漿液洗滌除雜。容器可以采用超聲或分散磨等設(shè)備，為了達(dá)到粉體均勻分散在水中的效果，優(yōu)選采用高速攪拌機。
[0031]2)旋轉(zhuǎn)床高溫處理:將步驟I)中獲得的漿液泵入旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)，得到料漿。旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器采用過熱蒸汽的加熱方式工作。旋轉(zhuǎn)反應(yīng)器通入的蒸汽溫度在100C -1400C，出料溫度在35°C -85°C，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分-700轉(zhuǎn)/分。優(yōu)選通入的蒸汽溫度為140°C，出料溫度在40°C _50°C之間，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分。
[0032]3)陳化、分離、干燥:將