[发明专利]使用隧道窑烧制轻烧镁粉的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种烧制轻烧镁粉的生产方法，特别涉及到使用隧道窑烧制轻烧镁粉的生产方法。

背景技术

由于天然菱镁矿中含有杂质矿物，为了综合利用矿山资源，必须对菱镁石进行选矿，“浮选”技术是菱镁石的主要选矿方法。浮选技术的主要内容是首先将天然菱镁矿粉碎成细小颗粒(一般通过100目筛即粒径≤0.15mm)与水混合成泥浆，添加合适药剂进行浮选，达到菱镁矿各级矿的分离，经过轻烧作为原料应用于不同产品。另外在菱镁矿开采过程中产生30％左右的碎粉矿(粒径≤30mm)、竖窑在煅烧镁砂过程中产生的除尘粉(粒径≤0.15mm)，目前都没有利用，存在浪费资源，且不利环保的局面。

菱镁矿必须经过轻烧活化处理，才能把MgO和CO₂分离，以便在冶金、化工等领域发挥各自功能。其反应式为：MgCO₃→MgO+CO₂↑菱镁矿(MgCO₃)细粉制成砖坯的分解温度为850-900℃，在此温度分解生产出的氧化镁(MgO)粒径很小、活性很大。温度再低，菱镁石不能完全分解，造成“生烧”，产生生料；温度再高，氧化镁微粒聚晶造成“死烧”，活性变小。如何根据菱镁石的块度，控制适当的温度，是轻烧镁粉活化技术的两个重要因素。

目前使用菱镁矿碎粉矿生产轻烧镁粉的设备有：悬浮炉、沸腾炉、多层炉等，这些设备都存在结构复杂、投资大、维护费用高等弊端。

隧道窑是耐火厂烧制耐火制品的主要烧成设备，它具有操作连续、生产能力大、燃料消耗低、使用寿命长、机械化、自动化程度高、劳动条件好等优点。它的主要缺点是隧道窑内的气体流动方向是由冷却带(正压区段)向热带(负压区段)方向流动。在流动过程中，热气体上升使窑截面上下出现温差，造成气流上下分层，窑横截面上下温差较大，尤其是预热带温度分层现象更明显，有时上下温差可达400-500℃。如果砖坯均匀铺设在台车上之间无空隙，不从砖坯间留有气流火道加以控制，由于窑横截面上下温差大，使砖垛加热不均，欠烧品增多。如果延长烧成时间，不仅浪费能源，而且造成上部过烧、下部(特别底部)欠烧现象。专利ZL200510046995.6将菱镁矿原料均匀铺设在台车上，在隧道窑内烧成，就存在上述缺点，很难保证小于25mm菱镁矿碎粉矿煅烧均匀和轻烧镁粉的较高活性。专利申请200610047061.9虽然把菱镁矿碎粉矿(≤50mm)制成砖坯码在台车上、菱镁石块料(50-200mm)放入耐火材料制成的盛料架内码在台车上在隧道窑中烧成，同样没有解决隧道窑横截面上下温差大、造成上部过烧下部欠烧现象，造成产品质量(主要指活性)上下不均。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种使隧道窑中上下温差小，使砖坯均匀快速轻烧活化，且可以利用菱镁石浮选尾矿、菱镁矿碎粉矿、煅烧镁砂过程中产生的除尘粉等废弃物生产轻烧镁粉的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明使用隧道窑烧制轻烧镁粉的生产方法，其中，包括以下步骤：

a.取粒径≤0.15mm的菱镁矿浮选的精矿、粒径≤0.15mm的菱镁矿浮选的尾矿、采矿过程中产生粒径≤30mm的菱镁矿碎粉矿或粒径≤0.5mm的镁砂竖窑除尘粉，任意一种制作成砖坯，

b.将a步所得的砖坯装入干燥器中，在110-200℃温度下干燥6-12小时，

c.将b步所得的砖坯装码在下边带有火焰通道的透火砖上，透火砖在窑车台面上，砖垛内部小砖垛与小砖垛之间纵向内通道要平直，各部分截面积之和应符合下列原则：

(1)砖垛纵向通道截面积之和与窑腔的截面积之比为30-40∶100；

(2)砖垛外通道截面积之和与砖垛内通道截面积之和的比为1.1-1.4∶1；

(3)砖垛高三分之二以下部砖垛内通道截面积之和应比砖垛高三分之二之上部分的砖垛内通道截面积之和大；

d.装好砖坯的窑车推入隧道窑中，按照以下条件进行烧制，窑入口温度为100-200℃，在850-900℃保温30-60分钟，出口温度100-200℃；

e.出窑后，将d步所得砖坯破粉碎成小于0.074mm的颗粒。

本发明所述的使用隧道窑烧制轻烧镁粉的生产方法，其中，在步骤c中，砖垛纵向通道截面积之和与窑腔的截面积之比为40∶100。

本发明所述的使用隧道窑烧制轻烧镁粉的生产方法，其中，在步骤c中，砖垛外通道截面积之和与砖垛内通道的截面积之和的比例为1.27∶1；