专利名称：一种高纯镁砂的提纯工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及冶金、建材行业用镁质耐火材料原材料的生产提纯技术领域，特别涉及一种高纯镁砂的提纯工艺。
背景技术：
镁质耐火材料生产的主要原料为镁砂，我国依托得天独厚的优质天然菱镁矿资源，采用一步和二步煅烧法生产普通及中、高档镁砂，随着我国经济的快速发展，冶金、建材等行业发展迅速，已成为世界第一产钢大国，对镁质耐火材料的需求逐年增加，并随着新工艺、新技术、新型窑炉的推广使用，对镁质耐火材料要求高纯度、高寿命、低消耗，因此，耐材原料高纯度、高密度镁砂需求量越来越大，仅辽南地区每年生产几百万吨仍供不应求，特别是由于多年的开采，高品位菱镁矿石逐年减少，使高纯镁砂品位下降已严重影响行业的生产，因此，低品位菱镁矿石的综合利用，在生产过程中，采取各种有效的提纯生产工艺十分必要，也是急需解决的重大难题，同时杂质含量高，低熔点矿物多给高纯镁砂的生产带来一系列困难，造成油竖窑生产过程故障多，易粘窑棚料，不能连续生产，烧结温度低，产品体积密度低，只能生产体密3. 20g/cm\25g/cm3的产品，要提高体积密度，只有提高烧结温度，由于粘窑结砣，使窑温下降，并造成停产，多次处理棚料故障急冷急热，造成窑体耐火材料损坏严重，使竖窑修理周期降低，本应二年以上大修，变成一年就大修，窑体寿命降低50 %左右，严重影响企业的生产，增加了成本，产品质量下降，影响企业效益，对耐火材料制成品质量影响极大，用户使用效果不好，因此，提高原料纯度急待解决。天然菱镁矿石生产高纯镁砂指标一级镁砂MgO含量为97.5%，体积密度为3. 30g/cm3,所用矿石为特A级；二级镁砂MgO含量为97 %，体积密度为3. 25g/cm3,需特B级矿石；三级镁砂MgO含量为96. 5%，体积密度为3. 20 3. 25g/cm3,需特C级矿石。目前现状为特A级矿已枯竭，特B级矿极少，只占开采量的10%左右，特C级矿占20 30%，大量的矿石为一级、二级矿，不经选矿处理无法生产高纯镁砂。天然菱镁矿的提纯方法，有浮选法、热选法、化学法，生产加工过程中同时有热选、风选法，浮选法投资大，占地面积大，成本较高，现国内仅有两家生产，规模较小；热选法一直不够理想，没有形成生产能力；化学法,成本高,产量低,也不适应镁质耐火材料行业的生产，因此，投资少、成本低、行之有效的提纯方法是镁质耐火材料行业急需解决和推广的重要课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生产工艺合理、投资少、提纯效率效果明显的高纯镁砂的提纯工艺，将低品位尾矿提高档次，实现了资源的合理开发与利用。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现一种高纯镁砂的提纯工艺，其工艺步骤为I)菱镁矿开采过程中产生的粒度< IOmm尾矿以及废弃粉矿，利用洗砂机进行水洗，除去尾矿和废弃粉矿内的粉尘、泥土和杂质；2)水洗后的尾矿以及废弃粉矿加入少许轻烧MgO粉混炼压制成坯料，轻烧MgO粉加入量为水洗后的尾矿以及废弃粉矿总重量的10-15% ；3)坯料自然干燥48小时，达到水分质量百分比小于14% ；4)干燥后还料用隧道窑、返射窑进行轻烧2小时,轻烧温度为950 1050°C ；5)轻烧后MgO粉的烧失量< 4%，轻烧后的坯料放入雷蒙机进行细磨；6)在雷蒙机细磨过程中，同时进行离心式风选提纯；7)细磨提纯后轻烧MgO粒度为325目通过率98%，将细磨提纯后的一部分粉料制成坯料，再按照坯料粉料之比为7:3的比例，用总压力300吨高压干法压球机进行压球，球 坯密度 > 2. 2g/cm3 ；8)球坯经养护干燥48小时后，放入直径为I. 7m超高温重油竖窑进行烧结，烧结温度为2000 2200°C，得到高纯镁砂产品，其中MgO含量> 97%，体积密度> 3. 30g/cm3。所述的离心式风选提纯是利用坯料与杂质矿物的热分解温度差以及强度差进行提纯除去杂质。与现有的技术相比，本发明的有益效果是I、本发明利用菱镁矿采矿过程中产生的废弃粉矿、尾矿进行水洗、轻烧后离心式风选提纯综合提纯方法生产高纯镁砂，具有投资少、工艺简单、提纯效果明显的特点，使资源合理开发利用，解决目前菱镁矿特级矿紧缺问题，在镁质耐火材料原料生产行业有极大的推广使用价值。2、本发明利用菱镁矿与杂质矿物热分解温度不同，轻烧MgO粉与杂质矿物强度差在细磨的同时进行离心式风选提纯，提纯后MgO含量提高O. 5%，SiO2降低O. 3%以上，品级达到特B级矿石指标。3、由于本发明的轻烧过程严格控制轻烧温度，使菱镁矿充分分解，杂质矿物未完全分解，再采取离心风选提纯，且较低轻烧温度，有效的提高了轻烧MgO活性，为最终烧结创造有利条件。4、由于本发明的压球过程是采取干法高压成球，球坯密度> 2. 2g/cm3,自然养护48小时，使球坯具有一定强度，便于入窑烧结。5、通过本发明获得MgO彡97%、体积密度彡3. 30g/cm3的高纯度产品，有效的利用低成本广品获得闻利润广品，提闻了企业效益。
具体实施例方式下面对本发明的具体实施方式
进一步说明I)菱镁矿开采过程中产生的粒度彡IOmm尾矿以及废弃粉矿，利用洗砂机进行水洗，除去尾矿和废弃粉矿内的粉尘、泥土和杂质；2)水洗后的尾矿以及废弃粉矿加入少许轻烧MgO粉混炼压制成坯料，轻烧MgO粉加入量为水洗后的尾矿以及废弃粉矿总重量的10-15% ；3)坯料自然干燥48小时，达到水分质量百分比小于14% ；4)干燥后还料用隧道窑、返射窑进行轻烧2小时,轻烧温度为950 1050°C ；5)轻烧后MgO粉的烧失量< 4%，轻烧后的坯料放入雷蒙机进行细磨；
6)在雷蒙机细磨过程中，同时进行离心式风选提纯，提纯后各项指标对比如下(a)风选前轻烧MgO理化指标
权利要求
1.一种高纯镁砂的提纯工艺，其特征在于，其工艺步骤为 1)菱镁矿开采过程中产生的粒度<IOmm尾矿以及废弃粉矿，利用洗砂机进行水洗，除去尾矿和废弃粉矿内的粉尘、泥土和杂质； 2)水洗后的尾矿以及废弃粉矿加入少许轻烧MgO粉混炼压制成坯料，轻烧MgO粉加入量为水洗后的尾矿以及废弃粉矿总重量的10-15% ； 3)坯料自然干燥48小时，达到水分质量百分比小于14%； 4)干燥后还料用隧道窑进行轻烧2小时,轻烧温度为950 1050°C； 5)轻烧后MgO粉的烧失量<4%，轻烧后的坯料放入雷蒙机进行细磨； 6)在雷蒙机细磨过程中，同时进行离心式风选提纯； 7)细磨提纯后轻烧MgO粒度为325目通过率98%，将细磨提纯后的一部分粉料制成坯料，再按照坯料粉料之比为7:3的比例，用总压力300吨高压干法压球机进行压球，球坯密度彡 2. 2g/cm3 ； 8)球坯经养护干燥48小时后，放入直径为I.7m超高温重油竖窑进行烧结，烧结温度为2000 2200°C，得到高纯镁砂产品，其中MgO含量> 97%，体积密度> 3. 30g/cm3。
2.根据权利要求I所述的一种高纯镁砂的提纯工艺，其特征在于，所述的离心式风选提纯是利用坯料与杂质矿物的热分解温度差以及强度差进行提纯除去杂质。
全文摘要
本发明涉及一种高纯镁砂的提纯工艺，利用菱镁矿开采过程中产生的粒度≤10mm尾矿以及废弃粉矿进行水洗，水洗后的尾矿以及废弃粉矿加入少许轻烧MgO粉混炼压制成坯料，坯料自然干燥，干燥后坯料用隧道窑、返射窑进行轻烧，轻烧后的坯料放入雷蒙机进行细磨，同时进行离心式风选提纯，细磨提纯后用干法压球机进行压球，球坯经养护干燥后，放入超高温重油竖窑进行烧结，得到高纯镁砂产品，其中MgO含量≥97％，体积密度≥3.30g/cm3。与现有的技术相比，本发明的有益效果是本发明具有投资少、工艺简单、提纯效果明显的特点，使资源合理开发利用，解决目前菱镁矿特级矿紧缺问题，在镁质耐火材料原料生产行业有极大的推广使用价值。
文档编号B09B3/00GK102774861SQ201210295498
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月17日 优先权日2012年8月17日
发明者吴忠 申请人:海城三星矿业有限公司