本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种轻烧氧化镁生产方法。
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。菱镁矿煅烧成的轻烧氧化镁粉是冶金、耐火材料、建材、化工、造纸、橡胶、塑料、涂料、医药、化肥等领域不可缺少的矿物原料，开发应用发展迅速且日益广泛。
目前我国由菱镁矿生产活性轻烧氧化镁一般采用反射窑煅烧，生产工艺已有70～80年历史。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。反射窑只能焙烧块矿(50～300mm)原料，而且设备简陋，技术落后，生产效率低，能耗高，产品活性低、质量差，资源浪费严重，劳动作业条件差，粉尘污染严重。
菱镁矿的主要成分为碳酸镁(mgco3)，理论组成为mgo47.81％，co252.19％，在菱镁矿的煅烧过程中，mgco3分解产生约5l％左右的co2气体。通过计算可知，生产1吨轻烧氧化镁粉，平均需用2.3吨的一级菱镁矿矿石，消耗0.3吨标准煤。按每吨菱镁矿分解产生0.51吨co2气体，每吨煤中c燃烧生成3.4吨co2气体计算，每生产1吨轻烧氧化镁粉，将生成2.19吨co2气体。我国轻烧氧化镁年产能在1000万吨以上，每年将产生近2200万吨co2，这些co2与反射窑中燃料燃烧生成的烟气混合在一起，其浓度很低，一般在10％～20％，很难收集利用，这些混合气体被排放到大气中，造成严重的环境污染。近年来我国有些菱镁矿加工企业尝试从菱镁矿煅烧过程中排出的废气中回收co2，在菱镁矿生产轻烧氧化镁过程中增加回收装置，将外排的co2气体回收。然而，由于反射窑单窑规模小，废气流量极不稳定，废气不易收集，尤其是废气量大，其中co2气体的浓度低，造成co2回收设备投资大，运行成本过高，生产企业难以接受。这些企业的尝试均已失败而告终，造成了很大的经济损失。
技术实现要素：
本发明提供一种轻烧氧化镁生产方法，以0～30mm粒度的菱镁矿为原料，利用再结晶碳化硅球作为微波耦合剂间接加热菱镁矿生产轻烧氧化镁，菱镁矿煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被耦合剂再结晶碳化硅球粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，提高了产品的活性，省去了破粉碎环节，简化了工艺流程，使得碳酸镁分解产生的高浓度co2气体得以高效低成本回收利用。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种轻烧氧化镁生产方法，利用再结晶碳化硅球作为微波耦合剂间接加热菱镁矿生产轻烧氧化镁，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被耦合剂再结晶碳化硅球粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，同时高效低成本回收利用碳酸镁分解产生的高浓度co2气体，具体包括如下步骤：
(1)将0～30mm粒度的菱镁矿原料输送至旋转式微波焙烧炉中与焙烧炉腔中放置的粒径为1～120mm的再结晶碳化硅球均匀混合；菱镁矿质量百分含量为10％～80％，再结晶碳化硅球质量百分含量为20％～90％。
(2)旋转式微波焙烧炉采用频率为900～3000mhz工业微波源产生的微波作为热源，再结晶碳化硅球作为微波耦合剂与微波有效耦合，在1～20min升温至650～1000℃；
(3)在耦合剂的作用下，菱镁矿被间接加热到600～950℃进行分解反应煅烧为轻烧氧化镁，同时生成浓度为90％～98％的co2。
(4)在煅烧过程中，随着焙烧炉的旋转，再结晶碳化硅球被提升50～1500mm后落下，对物料进行冲击与研磨，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成粒度为0～1mm的高活性轻烧氧化镁粉。
(5)将菱镁矿分解产生的浓度为90％～98％的co2通过回收装置回收。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)以小于30mm碎矿为原料，使现工艺不能加工的资源得到有效的利用；
2)菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，增加了产品的活性，提高了产品的质量，省去了破粉碎环节，简化了流程，使得生产过程易于控制；
3)采用非燃料燃烧加热煅烧菱镁矿的方法，没有燃料燃烧产生烟气，菱镁矿煅烧分解产生高浓度co2，实现co2高效低成本回收，减轻了环境污染。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明：
一种轻烧氧化镁生产方法，利用再结晶碳化硅球作为微波耦合剂间接加热菱镁矿生产轻烧氧化镁，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被耦合剂再结晶碳化硅球粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，同时高效低成本回收利用碳酸镁分解产生的高浓度co2气体，具体包括如下步骤：
(1)将0～30mm粒度的菱镁矿原料输送至旋转式微波焙烧炉中与焙烧炉腔中放置的粒径为1～120mm的再结晶碳化硅球均匀混合；菱镁矿质量百分含量为10％～80％，再结晶碳化硅球质量百分含量为20％～90％。
本发明以小于30mm碎菱镁矿为原料，使现工艺不能加工的资源得到有效的利用。
(2)旋转式微波焙烧炉采用频率为900～3000mhz工业微波源产生的微波作为热源，再结晶碳化硅球作为微波耦合剂与微波有效耦合，在1～20min升温至650～1000℃。
微波加热是一种全新的热能技术，其加热不需要外部热源，是利用微波与物质的相互作用，将微波能转化为物质的热能对物料直接加热。与传统技术相比，微波技术还具有如下优点：①加热的即时性，微波设备即开即用，无预热无余热，操作灵活方便，便于控制。②加热的整体性，微波是一种穿透力强的电磁波，对物料进行处理时，物料各部位同时均匀升温，温度梯度小，是一种“体热源”。③加热的选择性，可以利用微波加热的选择性对混合物料中的各组分或零件的不同部位进行选择性加热。④能量利用的高效性，额外的能量损耗小，热效率高。⑤具有可控性，对于微波加热物料的程度可以通过调节微波辐射时间来进行控制，容易操作。
(3)在耦合剂的作用下，菱镁矿被间接加热到600～950℃进行分解反应煅烧为轻烧氧化镁，同时生成浓度为90％～98％的co2。
(4)在煅烧过程中，随着焙烧炉的旋转，再结晶碳化硅球被提升50～1500mm后落下，对物料进行冲击与研磨，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成粒度为0～1mm的高活性轻烧氧化镁粉。
菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成高活性轻烧氧化镁粉，增加了产品的活性，提高了产品的质量，省去了破粉碎环节，简化了流程，使得生产过程易于控制。
(5)将菱镁矿分解产生的浓度为90％～98％的co2通过回收装置回收。回收后的co2可制成纯度为99.5％的工业级液体或固体co2(干冰)或纯度为99.9％的食品级co2。
采用非燃料燃烧加热煅烧菱镁矿的方法，没有燃料燃烧产生烟气，菱镁矿煅烧分解产生高浓度co2，可实现高效低成本回收，减轻了环境污染。
实施例1：
(1)将0～30mm粒度的菱镁矿原料输送至旋转式微波焙烧炉中与焙烧炉腔中放置的粒径为20～50mm的再结晶碳化硅球均匀混合；菱镁矿质量百分含量为30％，再结晶碳化硅球质量百分含量为70％。
(2)旋转式微波焙烧炉采用频率为915mhz工业微波源产生的微波作为热源，再结晶碳化硅球作为微波耦合剂与微波有效耦合，在10min升温至750℃。
(3)在耦合剂的作用下，菱镁矿被间接加热到700℃进行分解反应煅烧为轻烧氧化镁，同时生成浓度为90％～98％的co2。
(4)在煅烧过程中，随着焙烧炉的旋转，再结晶碳化硅球被提升150mm后落下，对物料进行冲击与研磨，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成粒度为0～0.088mm的高活性轻烧氧化镁粉。
(5)将菱镁矿分解产生的浓度为90％～98％的co2通过回收装置回收。
实施例2：
(1)将0～30mm粒度的菱镁矿原料输送至旋转式微波焙烧炉中与焙烧炉腔中放置的粒径为30～80mm的再结晶碳化硅球均匀混合；菱镁矿质量百分含量为35％，再结晶碳化硅球质量百分含量为65％。
(2)旋转式微波焙烧炉采用频率为2450mhz工业微波源产生的微波作为热源。再结晶碳化硅球作为微波耦合剂与微波有效耦合，在15min升温至900℃。
(3)在耦合剂的作用下，菱镁矿被间接加热到850℃进行分解反应煅烧为轻烧氧化镁，同时生成浓度为90％～98％的co2。
(4)在煅烧过程中，随着焙烧炉的旋转，再结晶碳化硅球被提升300mm后落下，对物料进行冲击与研磨，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成粒度为0～0.5mm的高活性轻烧氧化镁粉。
(5)将菱镁矿分解产生的浓度为90％～98％的co2通过回收装置回收。
实施例3：
(1)将0～30mm粒度的菱镁矿原料输送至旋转式微波焙烧炉中与焙烧炉腔中放置的粒径为40～100mm的再结晶碳化硅球均匀混合；菱镁矿质量百分含量为40％，再结晶碳化硅球质量百分含量为60％。
(2)旋转式微波焙烧炉采用频率为915mhz工业微波源产生的微波作为热源。再结晶碳化硅球作为微波耦合剂与微波有效耦合，在18min升温至950℃。
(3)在耦合剂的作用下，菱镁矿被间接加热到900℃进行分解反应煅烧为轻烧氧化镁，同时生成浓度为90％～95％的co2。
(4)在煅烧过程中，随着焙烧炉的旋转，再结晶碳化硅球被提升500mm后落下，对物料进行冲击与研磨，菱镁矿在煅烧分解成轻烧氧化镁的同时被粉磨成粒度为0～1mm的高活性轻烧氧化镁粉。
(5)将菱镁矿分解产生的浓度为90％～98％的co2通过回收装置回收。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。