[发明专利]一种粉粒状菱镁矿两步法制备烧结镁砂的方法

说明书

一种粉粒状菱镁矿两步法制备烧结镁砂的方法，涉及一种制备烧结镁砂方法，该方法小粒径菱镁矿传热以及CO2的排出更快速，解决了传统反射炉轻烧和竖窑重烧因使用的大颗粒菱镁矿传热难，外部温度高于内部温度，颗粒内外分解和晶型转变程度不一致，导致的轻烧氧化镁活性低和重烧后的镁砂密度不高等问题，提高了菱镁资源的利用率。尤其是解决了传统技术煅烧时间长和重烧温度高的问题。该方法利用流化床/移动床热交换速率快、产量大以及颗粒受热均匀等特点，降低了烧结温度，缩短了烧结时间，进而提高了系统的处理能力，降低了烧结镁砂的生产成本，还可根据需要同时生产活性氧化镁和烧结镁砂两种产品。

技术领域

本发明涉及一种制备烧结镁砂的方法，特别是涉及一种粉粒状菱镁矿两步法制备烧结镁砂的方法。

背景技术

菱镁矿是一种以碳酸镁为主要矿物组成的矿产资源，中国的菱镁矿储量约30亿吨，在世界上排第一位，主要分布在辽宁和山东省内，其中辽宁占90%以上。菱镁矿在不同温度下煅烧、熔融后的产物有轻烧氧化镁、重烧氧化镁和电熔氧化镁。其中重烧镁砂（又称烧结镁砂）是重要的耐火材料原料，广泛应用于钢铁冶金、建材、有色金属冶炼等高温行业，占整个镁质耐火材料的40%以上，耐火材料的质量对钢铁这些高温行业技术发展起着关键作用。其中 MgO 质量分数大于 99% （国内一般指 MgO质量分数大于98%），体积密度大于3.30g/cm³的烧结镁砂又称高纯镁砂。

高纯镁砂熔点高达2825℃，具有良好的耐高温、耐腐蚀性及保温特性，是性能优良的耐火材料，广泛应用于钢铁、冶金、建材、国防、医疗器械、水泥、玻璃等诸多领域和行业。近年来，随着钢铁、冶金行业冶炼技术的进步，对高纯镁砂的产量和质量也提出了更高的要求。

采用菱镁矿轻烧、细磨、高压压球和死烧的“二步煅烧”工艺，可生产出高纯镁砂。目前我国高纯镁砂的生产工艺均采用优质菱镁矿为原料，经以煤气为燃料的反射炉轻烧后，再将轻烧镁粉细磨成粉，要高压压球机干法压球，最后在以重油为燃料的高温竖窑内进行煅烧。通过浮选工艺提高氧化镁纯度，多层炉轻烧，液化天然气为燃料高温竖窑煅烧，可生产出的优级高纯镁砂。但是，该技术对菱镁矿原料品质的要求高，只能使用块状的优质原料，大量粉粒状以及中低品质菱镁矿资源被废弃，且竖窑内重烧所需温度高、时间长、能耗高，干法压球设备产量低，粉尘污染严重。

因此研发一种原料适应性好、生产工艺灵活、节能环保、烧结速率高的烧结镁砂制备方法十分必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉粒状菱镁矿两步法制备烧结镁砂的方法，本发明解决传统烧结镁砂制备方法对菱镁矿品质和粒度有苛刻要求的制约，降低菱镁矿制备烧结镁砂所需的煅烧温度、缩短煅烧时间、提高煅烧效率，从而提高菱镁矿的资源利用率，助推我国菱镁产业技术升级。。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种粉粒状菱镁矿两步法制备烧结镁砂的方法，所述方法包括以下制备过程：