一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法与流程

本发明涉及矿产煅烧方法，具体涉及一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法。

背景技术：

几十年来，通过高温煅烧菱镁矿制取轻烧氧化镁的装置一直沿用“水煤气发生炉”联合“反射炉”或“竖窑”的传统工艺煅烧菱镁矿，其中采用竖窑煅烧菱镁矿以制取轻烧氧化镁是普遍采用的方法，但是该方法一般采用大块菱镁矿入窑煅烧。由于该工艺过程中没有恒温保持过程，且入炉菱镁矿块大，容易出现表面过烧中心欠烧的现象，因此所得轻烧氧化镁存在品质不均和活性低等缺点。

目前中国专利关于煅烧菱镁矿的装置，如沸腾炉轻烧氧化镁(中国专利cn85108710)、悬浮炉轻烧氧化镁(中国专利cn85106397、201020131767.5)、回转窑轻烧氧化镁(中国专利200710011301.4、90107753.4、201710676058.1)、隧道窑轻烧氧化镁(中国专利200610047061.9、200510046995.6、200910148368.1)、反射窑轻烧氧化镁(中国专利201320654961.5)、竖窑轻烧氧化镁（中国专利201610545960.5）等，均是对菱镁矿轻烧工艺和设备的研究，是在传统的反应器基础上进行改进的，均不能保持炉温的恒定性，容易出现菱镁矿过烧或欠烧的现象。而关于分级燃烧的专利有锅炉中的空气分级燃烧（cn101832549b）、煤粉分级燃烧（cn102887657a），悬浮焙烧炉燃气分级燃烧（201710933892.4）等，这些关于分级燃烧的专利中提到的燃气燃料入口均在供料口下方，目的是降低氮氧化物的排放，并不能有效控制炉温的稳定性。

为了保持煅烧炉内温度的恒定性，避免菱镁矿过烧和欠烧问题，同时避免氮氧化物的排放，我们将燃气分级燃烧的概念引入到菱镁矿煅烧领域中，利用燃气分级燃烧制备活性氧化镁。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法，该方法为利用燃气的菱镁矿输送/悬浮轻烧制备活性氧化镁分级燃烧方法。利用燃气的分级燃烧保证了煅烧炉中温度的恒定性，减少了烟气的产生量，从而保证了轻烧氧化镁的品质均匀和高活性，避免了过烧和欠烧问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法，将菱镁矿粉轻烧所要求的燃气燃烧分成多级，其中，第一级燃烧在菱镁矿煅烧炉之前的燃气燃烧器中进行，所需要的燃烧空气全部从第一级燃烧器供入，该过量空气与燃气燃烧产生的高温烟气进入菱镁矿粉煅烧炉的底部，第二级以后的燃气燃烧通过从煅烧炉菱镁矿入料口以上合适位置直接将燃气供入煅烧炉中进行。

所述一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法，第一级燃烧器产生的高温烟气的最高温度以不显著降低在菱镁矿粉煅烧炉中与烟气发生作用产生的轻烧产品活性为前提，如低于1200℃。

所述一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法，分级燃烧的级数在两级以上，二级以后在菱镁矿粉煅烧炉上供入燃气的高度位置的选定以该位置的煅烧炉中之温度低于难以保持轻烧反应速度的温度值，如800℃，为依据；供入的燃气量以使供入位置附近形成的最高温度不高于显著降低煅烧炉中轻烧产品活性的温度为限，如1000℃。

所述一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法，二级以上的对菱镁矿粉煅烧炉的燃气供给方式以在断面形成均匀燃烧及温度分布、防止局部超温为依据，如可从对称排布的多个供气口供入。

本发明具有如下优点：

利用燃气的分级燃烧保证了煅烧炉中温度的恒定性，减少了烟气的产生量，从而保证了轻烧氧化镁的品质均匀和高活性，避免了过烧和欠烧问题。

附图说明

图1是本发明工艺流程实施例1的示意图；

图2是本发明工艺流程实施例2的示意图；

图3是本发明工艺流程实施例1和2的菱镁矿粉煅烧炉供气方式在断面的分布图。

具体实施方式

为使本发明的目的、方法和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

实施例一

如图1所示，将燃气通入输送/悬浮菱镁矿粉煅烧炉前的燃烧器中，使第一级燃烧在燃烧器中进行，所需要的燃烧空气全部从第一级燃烧器供入，该过量空气与燃气燃烧产生的高温烟气进入输送/悬浮菱镁矿粉煅烧炉的底部，第二级的燃气燃烧通过从输送/悬浮菱镁矿粉煅烧炉底部以上直接将燃气供入煅烧炉中进行。煅烧炉底部以上的燃气供气方式如图3所示，供气口在煅烧炉断面对称排布；燃烧产生的热烟气与菱镁矿充分接触，其产物经旋风分离器将烟气和固体产品轻烧氧化镁粉分离，烟气经与原料菱镁矿粉换热降温，再经过滤除尘达标后排放；高温轻烧镁经产品换热系统将燃烧所需空气预热，预热后的空气供入燃烧器，换热后的轻烧镁产品输送至储罐中。

实施例二

如图2所示，将燃气通入输送/悬浮菱镁矿粉煅烧炉前的燃烧器中，使第一级燃烧在燃烧器中进行，所需要的燃烧空气全部从第一级燃烧器供入，该过量空气与燃气燃烧产生的高温烟气进入输送/悬浮菱镁矿粉煅烧炉的底部，第二级和第三级的燃气燃烧通过从输送/悬浮菱镁矿粉煅烧炉底部以上直接将燃气供入煅烧炉中进行。煅烧炉底部以上的燃气供气方式如图3所示，供气口在煅烧炉断面对称排布；燃烧产生的热烟气与菱镁矿充分接触，其产物经旋风分离器将烟气和固体产品轻烧氧化镁粉分离，烟气经与原料菱镁矿粉换热降温，再经过滤除尘达标后排放；高温轻烧镁经产品换热系统将燃烧所需空气预热，预热后的空气供入燃烧器，换热后的轻烧镁产品输送至储罐中。

技术特征：

技术总结
一种利用燃气菱镁矿分级燃烧制备活性氧化镁方法，涉及一种矿产煅烧方法，为一种利用燃气的菱镁矿输送/悬浮轻烧制备活性氧化镁分级燃烧方法，具体包括：将菱镁矿粉轻烧所要求的燃气燃烧分成多级，其中，第一级燃烧在菱镁矿煅烧炉之前的燃气燃烧器中进行，所需要的燃烧空气全部从第一级燃烧器供入，该过量空气与燃气燃烧产生的高温烟气进入菱镁矿粉煅烧炉的底部，第二级以后的燃气燃烧通过从煅烧炉底部以上合适位置直接将燃气供入煅烧炉中进行。本发明利用燃气的分级燃烧保证了煅烧炉中温度的恒定性，减少了烟气的产生量，从而保证了轻烧氧化镁的品质均匀和高活性，避免了过烧和欠烧问题。

技术研发人员：许光文;韩振南;程继光;何伟;刘雪景;安萍;王永生;于泮杰
受保护的技术使用者：沈阳化工大学
技术研发日：2018.08.15
技术公布日：2019.01.08