CN1283553C - 一种生产氧化镁的方法 - Google Patents
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Abstract
一种生产氧化镁的方法，原料可以是光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁以及提钾、提硼后的盐湖饱和卤水，采用热解煅烧法生产氧化镁。将煅烧温域分为600-800℃轻烧、800-1200℃重烧和1200-1800℃死烧三个煅烧温度段，采用独特的流体加料方法和两次煅烧工艺克服克服Aman法的三次煅烧等现有技术工艺复杂，能耗较高以及生产成本高等不足。具有生产成本低，产品质量可靠等特点。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种生产氧化镁的方法，所用的原料可以是光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁以及提钾、提硼后的盐湖饱和卤水。
背景技术
现有生产氧化镁的方法一般分为热解煅烧法生产烧结氧化镁、氯化镁溶液与石灰乳反应生产氢氧化镁和氧化镁、碳铵法生产轻质氧化镁以及氨法生产氢氧化镁或氧化镁四类。与本发明方法最相近的是热解煅烧法生产烧结氧化镁，该方法又称为Aman法，由奥地利Andritz公司Ruthner分公司发明，并被世界各国所采用。其主要工艺流程为：提钾后的卤水进一步浓缩至一定浓度后，直接将其喷入Aman反应炉中热解，热解后产出的粗氧化镁含有未分解的氯化镁、氯化钙和氯化钾等氯化物，可用水多级洗涤出去，并且使粗氧化镁全部水化，形成氢氧化镁。过滤后的滤饼在多膛炉中加热至800℃～1000℃，形成苛性氧化镁，苛性氧化镁经过造粒，再在2000℃的竖炉中烧结成纯度为99％以上的烧结氧化镁，同时副产20％左右的盐酸。此方法要求卤水中Mgcl2的浓度为550g/L，低于此浓度时要进行脱水浓缩，同时要求脱除掉SO4 2-硼。SO4 2-采用Cacl2法脱除，硼采用离子交换树脂法脱除。该方法的主要不足是：苛性氧化镁必须经过造粒，并且在高达2000℃的竖炉中烧结而成；必须用单独的工艺进行除杂，并且引入钙离子，致使产品中钙含量增加。因此存在工艺复杂，能耗较高以及生产成本高等不足。
发明内容
本发明方法的目的就是要提供一种生产氧化镁的方法，用较简单的工艺，独特的流体加料方法和两次煅烧工艺克服Aman法的三次煅烧等现有技术工艺复杂，能耗较高以及生产成本高等不足。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种生产氧化镁的方法，其特征在于：
a、将光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水送入热解炉，在600-700摄氏度范围停留1小时，制得碱式氯化镁和氧化镁的混合物，粉碎至120目以上备用；
b、将适量淡水加入设在热解炉烟道上的溶解池中，在搅拌，升温的条件下加入光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水原料，温度控制在60-70摄氏度，原料不再溶解时，停止加原料；缓慢、分散加入粉碎至120目以上的碱式氯化镁和氧化镁的混合物，调pH值为8-9之间；继续加热并搅拌，让水解，水化产生的Mg(OH)2吸附硼；静置10分钟以上，沉淀重金属和HCO3 -等杂质离子，趁热过滤，滤液置于冷却储液池内，制得精制原料的固液混合物。
c、将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度之间，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧；热解煅烧温度控制在600-800摄氏度为轻烧，采用的是两次轻烧法生产轻质氧化镁，将精制原料的固液混合物加入热解炉后，升温到600-800度，每0.5小时翻动物料一次，破坏晶体成长，防止局部过热而产生重质氧化镁，2小时后出料，粉碎至120目以上，加入沉淀池中溶解可溶性盐，再经洗涤干燥后，加入到热解炉内轻烧，出料后经粉碎和风选得到合格的轻质氧化镁；
d、将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度之间，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧；热解煅烧温度控制在800-1200摄氏度为重烧，采用两次重烧法产生重质氧化镁，将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧，不翻动物料以促使氧化镁晶体的成长，恒温2小时以后出料；将经过重烧后的物料洗涤后烘干，粉碎至80目后再次加入热解炉中重烧，冷却后制得重质氧化镁；
e、将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度之间，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧；热解煅烧温度控制在1200-1800摄氏度为死烧，采用两次死烧法生产镁砂，将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧，恒温2小时以后出料；出料后直接将高温料加入装满去离子水的沉淀池中并强力搅拌，经洗涤后在300摄氏度以上温度条件下进行干燥，并粉碎到120目以上，再次送进热解炉在1400-1800摄氏度温度下再次死烧2-10小时，出料冷却制成镁砂。
本发明的有益效果在于：本发明方法采用较简单的工艺，独特的流体加料方法和两次煅烧工艺克服Aman法的三次煅烧等现有技术工艺复杂，能耗较高以及生产成本高等不足。具有生产成本低，产品质量可靠，用类似工艺生产多品种氧化镁的特点。
下面以青海察尔汗生产的氯化镁作为原料，通过实施例对本发明作进一步描述。
具体实施方式
实施例：
青海察尔汗生产的氯化镁主要成份如下：
名称：MgCl2 MgSO4 NaCl KCl B2O3 重金属 泥尘 H2O
含量： 46 1.22 0.25 0.084 0.058 0.033 2.15 49.97
按本发明方法生产轻质氧化镁的步骤是：将氯化镁原料送入热解炉，在600-700摄氏度范围停留1小时，制得碱式氯化镁和氧化镁的混合物，粉碎至120目以上备用。将适量淡水加入设在热解炉烟道上的溶解池中，在搅拌升温的条件下加入氯化镁原料，温度控制在60-70摄氏度，原料不再溶解时，停止加原料；缓慢、分散加入粉碎至120目以上的碱式氯化镁和氧化镁的混合物，调pH值为8-9之间；继续加热并搅拌，让水解，水化产生的Mg(OH)2吸附硼；静置10分钟以上，沉淀重金属和HCO3 -等杂质离子，趁热过滤，滤液置于冷却储液池内，制得精制原料的固液混合物。将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度，对精制原料的固液混合物进行浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧；热解煅烧温度控制在700-800摄氏度为轻烧，采用的是两次轻烧法生产轻质氧化镁，将精制原料的固液混合物加入热解炉后，升温到700-800摄氏度，每0.5小时翻动物料一次，破坏晶体成长，防止局部过热而产生重质氧化镁，2小时后出料，粉碎至120目以上，加入沉淀池中溶解可溶性盐，再经洗涤干燥后，加入到热解炉内轻烧，出料后经粉碎和风选得到纯度为98％以上的轻质氧化镁，其堆积密度在0.3-0.4之间。
按本发明方法生产重质氧化镁的步骤是：将氯化镁原料送入热解炉，在600-700摄氏度范围停留1小时，制得碱式氯化镁的混合物，粉碎至120目以上备用。将适量淡水加入设在热解炉烟道上的溶解池中，在搅拌，升温的条件下加入氯化镁原料，温度控制在60-70摄氏度，原料不再溶解时，停止加原料；缓慢、分散加入粉碎至120目以上的碱式氯化镁和氧化镁的混合物，调pH值为8-9之间；继续加热并搅拌，让水解，水化产生的Mg(OH)2吸附硼；静置10分钟以上，沉淀重金属和HCO3 -等杂质离子，趁热过滤，滤液置于冷却储液池内，制得精制原料的固液混合物。将精制原料固液混合物用浆泵输入设置于在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧。热解煅烧温度控制在800-1200摄氏度为重烧，本实施例采用两次重烧法产生重质氧化镁，将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧，温度控制在800-1200摄氏度。不翻动物料以促使氧化镁晶体的成长，恒温2小时以后出料；将经过重烧后物料洗涤后烘干，粉碎至80目后再次加入热解炉中，在800-1200摄氏度下重烧，冷却后制得产品堆积密度在0.5-1.5之间的重质氧化镁，纯度达99％以上。
按本发明方法生产镁砂的步骤是：将氯化镁原料送入热解炉，在600-700摄氏度范围停留1小时，制得碱式氯化镁的混合物，粉碎至120目以上备用。将适量淡水加入设在热解炉烟道上的溶解池中，在搅拌，升温的条件下加入氯化镁原料，温度控制在60-70摄氏度，原料不再溶解时，停止加原料；缓慢、分散加入粉碎至120目以上的碱式氯化镁和氧化镁的混合物，调pH值为8-9之间；继续加热并搅拌，让水解，水化产生的Mg(OH)2吸附硼；静置10分钟以上，沉淀重金属和HCO3 -等杂离子，趁热过滤，滤液置于冷却储液池内，制得精制原料的固液混合物。将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置于在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧。热解煅烧温度控制在1200-1800摄氏度为死烧。本实施例采用两次死烧法生产镁砂，将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入解炉中进行热解煅烧，温度控制在1400-1800摄氏度，恒温2小时以后出料；出料后直接将高温料加入装满去离子水的沉淀池中并强力搅拌，经洗涤后在300摄氏度以上温度条件下进行干燥，并粉碎至120目以上，再次送进热解炉在1400-1800摄氏度温度下再次死烧2-10小时，出料冷却制成镁砂。
Claims (3)
1、一种生产氧化镁的方法，其特征在于：
a、将光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水送入热解炉，在600-700摄氏度范围停留1小时，制得碱式氯化镁和氧化镁的混合物，粉碎至120目以上备用；
b、将适量淡水加入设在热解炉烟道上的溶解池中，在搅拌，升温的条件下加入光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水原料，温度控制在60-70摄氏度，原料不再溶解时，停止加原料；缓慢、分散加入粉碎至120目以上的碱式氯化镁和氧化镁的混合物，调pH值为8-9之间；继续加热并搅拌，让水解，水化产生的Mg(OH)2吸附硼；静置10分钟以上，沉淀重金属和HCO3 -杂质离子，趁热过滤，滤液置于冷却储液池内，制得精制原料的固液混合物；
c、将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度之间，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧；热解煅烧温度控制在600-800摄氏度为轻烧，采用的是两次轻烧法生产轻质氧化镁，将精制原料的固液混合物加入热解炉后，升温到600-800度，每0.5小时翻动物料一次，破坏晶体成长，防止局部过热而产生重质氧化镁，2小时后出料，粉碎至120目以上，加入沉淀池中溶解可溶性盐，再经洗涤干燥后，加入到热解炉内轻烧，出料后经粉碎和风选得到合格的轻质氧化镁。
2、一种生产氧化镁的方法，其特征在于：
a、将光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水送入热解炉，在600-700摄氏度范围停留1小时，制得碱式氯化镁和氧化镁的混合物，粉碎至120目以上备用；
b、将适量淡水加入设在热解炉烟道上的溶解池中，在搅拌，升温的条件下加入光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水原料，温度控制在60-70摄氏度，原料不再溶解时，停止加原料；缓慢、分散加入粉碎至120目以上的碱式氯化镁和氧化镁的混合物，调pH值为8-9之间；继续加热并搅拌，让水解，水化产生的Mg(OH)2吸附硼；静置10分钟以上，沉淀重金属和HCO3 -杂质离子，趁热过滤，滤液置于冷却储液池内，制得精制原料的固液混合物；
d、将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度之间，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧；热解煅烧温度控制在800-1200摄氏度为重烧，采用两次重烧法产生重质氧化镁，将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧，不翻动物料以促使氧化镁晶体的成长，恒温2小时以后出料；将经过重烧后的物料洗涤后烘干，粉碎至80目后再次加入热解炉中重烧，冷却后制得重质氧化镁。
3、一种生产氧化镁的方法，其特征在于：
a、将光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水送入热解炉，在600-700摄氏度范围停留1小时，制得碱式氯化镁和氧化镁的混合物，粉碎至120目以上备用；
b、将适量淡水加入设在热解炉烟道上的溶解池中，在搅拌，升温的条件下加入光卤石、结晶氯化镁、碱式氯化镁、无水氯化镁或其水溶液或者是提钾、提硼后的盐湖饱和卤水原料，温度控制在60-70摄氏度，原料不再溶解时，停止加原料；缓慢、分散加入粉碎至120目以上的碱式氯化镁和氧化镁的混合物，调pH值为8-9之间；继续加热并搅拌，让水解，水化产生的Mg(OH)2吸附硼；静置10分钟以上，沉淀重金属和HCO3 -杂质离子，趁热过滤，滤液置于冷却储液池内，制得精制原料的固液混合物；
e、将精制原料的固液混合物用浆泵输入设置在热解炉后面烟道上的预热锅中，将预热温度控制在100-200摄氏度之间，对精制原料的固液混合物进行初步浓缩；采用喷淋的方式将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧；热解煅烧温度控制在1200-1800摄氏度为死烧，采用两次死烧法生产镁砂，将经过初步浓缩的精制原料的固液混合物加入热解炉中进行热解煅烧，恒温2小时以后出料；出料后直接将高温料加入装满去离子水的沉淀池中并强力搅拌，经洗涤后在300摄氏度以上温度条件下进行干燥，并粉碎到120目以上，再次送进热解炉在1400-1800摄氏度温度下再次死烧2-10小时，出料冷却制成镁砂。
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