专利名称：采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及钢铁冶金用耐火材料的生产技术领域，氢氧化镁一、二步煅烧生产特级高 纯镁砂的工艺。
背景技术：
随着钢铁冶炼技术的不断进步，对耐火材料提出了更高的要求。我国是耐火材料生产 大国，从资源到产品都居世界首位，但是各类耐火材料产品的档次与国际先进水平比较仍 存在相当的差距，我国的耐火材料产品基本还在中低档。辽宁海城和大石桥地区是镁资源 和镁质产业的生产基地，但是传统的生产工艺生产出中低档次的产品，其MgO纯度，体 积密度仍达不到理想的指标，造成了镁资源的巨大浪费。以普通高纯镁砂为例，与海水镁 砂相比，其售价仅为海水镁砂的五分之一。经过多年研究开发出的优质高纯镁砂进入海水 镁砂市场，其MgO含量为97.7%、体积密度3.35-3.40g/cm3，其售价也只是海水镁砂售价 的三分之二。所以，以现有的菱镁矿资源，生产出高纯度、高密度的优质高纯镁砂与海水 镁砂相抗衡是本行业技术人员急需解决的问题。
本申请人于2006年3月16日申请了发明专利《天然隐晶型菱镁矿二步煅烧生产优质 高纯镁砂的工艺》，并获得了专利权，专利号为ZL200610046057.0，该工艺是将隐晶型菱 镁矿，用水洗涤干燥后，破碎，在沸腾炉或悬浮炉内焙烧，然后分级细磨，然后干法压球; 经48小时养护后，进入高温油竖窑煅烧、保温、出窑，其产品中MgO含量为98。/。-99。/0， 体积密度3.40-3.45g/cm3。与海水镁砂相比，生产成本低，耐火强度高。
但是，现有的原料都是使用天然显晶型或隐晶型菱镁矿，显晶型菱镁矿的特级矿储量 贫瘠化，资源储量萎縮，生产的高纯镁砂MgO含量不足97%，与海水镁砂相比，没有市 场竞争力。隐晶型菱镁矿资源储量较少，原料来源受限制。
青海盐湖的水氯镁石储量为60. 5亿吨，而且每年以3000万吨的量在增长，如果将水 氯镁石资源有效地开发利用，将是一个科学、环保的循环经济，解决了镁害，造福后代。
发明内容
本发明人总结了丰富的高纯镁砂生产经验，利用青海盐湖的水氯镁石转化的氢氧化镁为原料，采用一步煅烧或二步煅烧的方式生产高纯镁砂，工艺合理，原料来源广泛。 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现
采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，该工艺包括以下步骤
1) 水份小于8%、粒度40-60Mm的氢氧化镁，通过闪蒸干燥，闪蒸干燥温度为400-500 。C，氧化镁粒度30-50Mffl;
2) 氧化镁经分级细磨，小于iom的进入下道工序；大于iom的进入细磨；
3) 加钙混合、压球；加上述原料总重量的0.02-0.03%的氧化钙，高压干法压球，压 球的坯料与细粉的比例为6: (3-4)，球的体积密度B. D〉2. 10g/cm3;
4) 球坯经养护干燥，球坯体积密度B.D〉2. 15g/cm3;
5) 高温油竖窑煅烧，温度为1950-2050°C;成品，包装。
采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，该工艺包括以下步骤
1) 水份小于8%，粒度40-60Wn的氢氧化镁，经焙烧，焙烧温度850-870'C;氧化镁 灼减小于2%，氧化镁含量大于98%;
2) 氧化镁经分级细磨，小于10Mm的进入下道工序；大于10Mm的进入细磨；氧化镁 比表面积大于10 mVg，活性小于30秒；
3) 加钙混合、压球；加上述原料总重量的0.02-0.03%的氧化钙，高压干法压球，压 球的坯料与细粉的比例为6: (3-4)，球的体积密度B. D>2. lOg/cm3;
4) 球坯经养护干燥，球坯体积密度B.D〉2. 15g/cm3;
5) 高温油竖窑煅烧，温度为1950-2050°C;成品，包装。
所述的焙烧设备为多层炉、悬浮炉、沸腾炉、动态旋流焙烧炉、或其它焙烧设备。 所述的采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，所生产的高纯镁砂
的技术指标为LOI 0.08-0.10、 Si02 0.01-0.03、 CaO 0.03-0.06、 MgO 98.50-99.50、
Fe2030. 01-0. 03、 A1203 0. 01-0. 03、 B. D(g/cm3) 3.40-3.45。 与现有技术相比，本发明的有益效果是
O采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁为原料，替代传统的显晶型或隐晶型菱镁 矿生产高纯镁砂，资源丰富，原料纯度高，不含硅、钙、铁、铝等杂质。
2) 通过分级超细磨手段，使轻烧粉细度在〈10um，比表面积达8-10m2/g，且具有更 高的活化能，为一、二步煅烧创造条件。
3) 青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁原料中，含有的氯离子在高温煅烧时，氯离子迁移，晶格出现空位，MgO填充空位，使物料获得更高的体积密度。
4) 制坯过程，使坯料获得初始的高密度，即将上述物料先制坯后破碎成0-3mm，再 以体积比7: 3的比例与新粉混合干法成球，使物料获得2.10g/cmS的初始密度， 然后将球坯在环境中养护48小时，使其表面吸收环境中的水气更加硬化，可提高 密度0.05g/cm3，同时表面物料存在Mg (OH) 2反应，比MgO更利于烧结。
5) 产品为高纯度、高密度，其产品中MgO含量为98.5%-99.5%，体积密度 3.40-3.45g/cm3。与海水镁砂相比，工艺简便、生产成本低，纯度、密度、耐火强 度高。
图l是本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
下面通过具体实施方式
对采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺 作进一步详细描述。
实施例1
采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，该工艺的原料来源于青海 盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁，该氢氧化镁具有晶粒大、纯度高、易洗涤脱水等优点。原 料氢氧化镁经闪蒸干燥、分级细磨、加钙混合、压球、养护干燥、高温油竖窑煅烧而成。 该工艺具体包括以下步骤
1) 水份小于8%、粒度40-60Mm的氢氧化镁，通过闪蒸干燥，闪蒸干燥温度为400-500 'C，使氧化镁转化率大于85%,氧化镁粒度30-50陶；
2) 氧化镁经分级细磨，小于10Mm的进入下道工序；大于10陶的进入细磨；
3) 加钙混合、压球；加上述原料总重量的0.02-0.03%的氧化韩，高压干法压球，压 球的坯料与细粉的比例为6: (3-4)，球的体积密度B. D〉2. lOg/cm3;
4) 球坯经48小时养护干燥，球坯体积密度B. D〉2.15g/cm3;坯径尺寸为长X宽X厚 为30咖X25mmX16mm，入窑球坯为大于16mm的球坯，小于16mm的球坯返回压球前制取坯 料；
5) 高温油竖窑煅烧，温度为1950-205(TC;成品，包装。
实施例2
采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，该工艺的原料来源于青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁，该氢氧化镁具有晶粒大、纯度高、易洗涤脱水等优点。原 料氢氧化镁经焙烧、分级细磨、加钙混合、压球、养护干燥、高温油竖窑煅烧而成。该工 艺具体包括以下步骤
1) 水份小于8%，粒度40-60Mm的氢氧化镁，通过多层炉、悬浮炉、沸腾炉、动态旋 流焙烧炉或其它焙烧设备，焙烧温度850-87(TC;氧化镁灼减小于2%，氧化镁含量大于98%;
2) 氧化镁经分级细磨，小于10Wn的进入下道工序；大于lOWn的进入细磨；氧化镁 比表面积大于IO mVg，活性(柠檬酸法)小于30秒；
3) 加钙混合、压球；加上述原料总重量的0.02-0.03%的氧化钙，高压干法压球，压 球的坯料与细粉的比例为6: (3-4)，球的体积密度B. D>2. 10g/cm3;
4) 球坯经48小时养护干燥，球坯体积密度B. D〉2. 15g/cm3;坯径尺寸为长X宽X厚 为30ramX25mmX16mm，入窑球坯为大于16咖的球坯，小于16mm的球坯返回压球前制取坯 料；
5) 高温油竖窑煅烧，温度为1950-2050'C;成品，包装。
上述的两个实施例中，该工艺所生产的高纯镁砂的技术指标为LOI(灼减)O. 08-0. 10、 Si02 0. 01-0. 03、 CaO 0. 03—0. 06、 MgO 98. 50-99. 50、 Fe2030 . 01-0. 03、 A1203 0. 01-0. 03、 B.D(g/cm3) 3.40-3.45。
权利要求
1、采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，其特征在于该工艺包括以下步骤1)水份小于8％、粒度40-60μm的氢氧化镁，通过闪蒸干燥，闪蒸干燥温度为400-500℃，氧化镁粒度30-50μm；2)氧化镁经分级细磨，小于10μm的进入下道工序；大于10μm的进入细磨；3)加钙混合、压球；加上述原料总重量的0.02-0.03％的氧化钙，高压干法压球，压球的坯料与细粉的比例为6∶(3-4)，球的体积密度B.D＞2.10g/cm3；4)球坯经养护干燥，球坯体积密度B.D＞2.15g/cm3；5)高温油竖窑煅烧，温度为1950-2050℃；成品，包装。
2、 采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，其特征在于该工艺包 括以下步骤1) 水份小于8%，粒度40-60Mm的氢氧化镁，经焙烧，焙烧温度850-870°C;氧化镁 灼减小于2%，氧化镁含量大于98%;2) 氧化镁经分级细磨，小于10Mm的进入下道工序；大于10陶的进入细磨；氧化镁 比表面积大于10 mVg,活性小于30秒;3) 加钙混合、压球；加上述原料总重量的0.02-0.03%的氧化*丐，高压干法压球，压 球的坯料与细粉的比例为6: (3-4)，球的体积密度B.D〉2.10g/cm3;4) 球坯经养护干燥，球坯体积密度B. D>2.15g/cm3;5) 高温油竖窑煅烧，温度为1950-205(TC;成品，包装。
3、 采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，其特征在于，所述的 焙烧设备为多层炉、悬浮炉、沸腾炉、动态旋流焙烧炉、或其它焙烧设备。
4、 权利要求1或2所述的采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺， 其特征在于，所生产的高纯镁砂的技术指标为LOI 0.08-0.10、 Si02 0.01-0.03、 CaO 0. 03-0. 06、 MgO 98. 50-99. 50、 Fe2030. Ol-O. 03、 A1203 0. 01-0. 03、 B. D (g/cra3) 3. 40-3. 45。
全文摘要
本发明涉及钢铁冶金用耐火材料的生产技术领域，氢氧化镁一、二步煅烧生产特级高纯镁砂的工艺。采用青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁煅烧高纯镁砂工艺，该工艺的原料来源于青海盐湖水氯镁石转化的氢氧化镁，该氢氧化镁具有晶粒大、纯度高、易洗涤脱水等优点。原料氢氧化镁经闪蒸干燥、分级细磨、加钙混合、压球、养护干燥、高温油竖窑煅烧而成。优点是利用青海盐湖的水氯镁石转化的氢氧化镁为原料，采用一步煅烧或二步煅烧的方式生产高纯镁砂，工艺合理，原料来源广泛。
文档编号C04B35/66GK101607792SQ200910012629
公开日2009年12月23日 申请日期2009年7月18日 优先权日2009年7月18日
发明者帆 杨, 杨庆广 申请人:杨庆广;杨 帆