[发明专利]悬浮—沸腾多流态组合制备高活性轻烧氧化镁的方法

说明书

本发明涉及悬浮—沸腾多流态组合制备高活性轻烧氧化镁的方法，以0～2mm粒度的菱镁矿为原料，悬浮态焙烧分解炉悬浮态下分解，分解后的物料颗粒随热气流送至沸腾态分解炉，使物料颗粒沸腾态分解，未分解的菱镁矿在沸腾态分解炉的焖料过程中继续分解。本发明保证菱镁矿分解反应充分进行，分解率大于99％。提高菱镁矿资源利用率20％左右，节能35％以上。整个系统密闭生产，避免了产品的飞扬损失和环境污染，改善了出料场作业环境，粉尘排放浓度≤10毫克/标准立方米，完全实现了清洁生产，而现有反射窑技术粉尘排放浓度一般≥200毫克/标准立方米。

技术领域

本发明涉及本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种悬浮—沸腾多流态组合制备高活性轻烧氧化镁的方法。

背景技术

菱镁矿是我国的优势矿产资源之一，总储量30多亿吨，占世界菱镁矿储量的四分之一，居世界之首。由菱镁矿煅烧制成的轻烧氧化镁是产量最大的镁质材料，我国轻烧氧化镁年产能在1000万吨以上。轻烧氧化镁具有优良的耐碱性和电绝缘性，吸附能力强，导热性高，热膨胀系数大，广泛应用于冶金、建材和国防等领域，同时它还是重要的工业原料，其下游产品有高档耐火材料、信息材料和化工产品等。

目前我国轻烧氧化镁生产大多仍沿用传统落后的反射窑技术，菱镁矿石由反射窑窑顶加入，在窑内经半煤气燃烧方式加热到1000℃分解，分解后物料进入窑底料仓，用人工接料小车将400～800℃高温物料推到料场倾倒地面自然冷却，再经人工热选获得块状轻烧氧化镁，经粉磨设备磨碎后得到轻烧氧化镁粉。反射窑只能使用优质块矿(50～300mm)资源，大量粉状资源被浪费；每吨产品耗能折合标准煤240公斤以上，能耗过大；生产过程中大量排放粉尘，浓度超过200毫克/标准立方米，对环境、生态产生严重不良影响；生产沿用手工操作，劳动强度大，自动化程度低；产品活性差，附加值低。

近年来出现的悬浮法煅烧技术制备轻烧氧化镁，具有传递面积大、综合传递系数大、传递动力大、煅烧速度快和热效率高的特点，但是这项技术是整体从水泥、氧化铝等行业的气态悬浮预热预分解装置移植而来，并不适用于菱镁矿的分解煅烧，由于菱镁矿在悬浮窑停留时间很短，传热和反应时间不足，物料分解不完全，一些菱镁矿颗粒并未真正分解，制备的轻烧氧化镁质量不均匀、稳定，故悬浮法煅烧菱镁矿在实际应用中效果并不理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种悬浮—沸腾多流态组合制备高活性轻烧氧化镁的方法。呈现悬浮—沸腾多流态组合。此方法可保证菱镁矿分解率接近100％，产品质量均匀、稳定。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

悬浮—沸腾多流态组合制备高活性轻烧氧化镁的方法，以0～2mm粒度的菱镁矿为原料，悬浮态焙烧分解炉悬浮态下分解，分解后的物料颗粒随热气流送至沸腾态分解炉，使物料颗粒沸腾态分解，未分解的菱镁矿在沸腾态分解炉的焖料过程中继续分解，具体步骤如下：

(1)将0～2mm粒度的菱镁矿原料送入干燥系统干燥，菱镁矿原料在1～5sec.升温至100～200℃；

(2)干燥好的物料经连接管道送入预热系统预热，物料在1～20sec.升温至400～700℃；

(3)经过预热的菱镁矿经管道进入悬浮态焙烧分解炉，悬浮态焙烧分解炉内温度为600～1000℃；在热气流的作用下菱镁矿颗粒悬浮于焙烧炉中，10～80％的菱镁矿发生分解反应形成轻烧氧化镁，此分解反应为悬浮态分解；