發(fā)表時(shí)間:2017-11-28
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單晶氧化鎂生產(chǎn)方法
雙減碳化法
為了提高氧化鎂的提取率,并降低產(chǎn)品能耗。提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加產(chǎn)品品種,雙減法碳化工藝主要是改變了碳化條件,減去了高能耗的生產(chǎn)過(guò)程。將凈化過(guò)的石灰乳液在特定條件下進(jìn)行碳化反應(yīng),使80—90%的MgO被溶解,并生成含MgO 20~30克/升的碳酸輕鎂過(guò)飽和溶液。經(jīng)快速壓濾,在特定條件下使碳酸輕鎂飽和溶液在20~30度下解析出堿式碳酸鎂。此堿式碳酸鎂濾餅含水分只有50—60%。經(jīng)煅燒得輕質(zhì)氧化鎂產(chǎn)品。
該工藝特點(diǎn):(詳見(jiàn)工藝流程圖)
(1)氧化鎂的提取率增高了20—30%。
(2)減去了壓縮和熱解過(guò)程,降低了堿式碳酸鎂濾餅水分含量25—30%。
因此每噸輕質(zhì)氧化鎂產(chǎn)品煤耗降低75%,電耗降低65%。
氣相法
將高純度金屬鎂和氧反應(yīng)生成晶核,然后使顆粒繼續(xù)成長(zhǎng),制得高純度微粉氧化鎂。含氧化鎂80%(重量)以上的粗原料用無(wú)機(jī)酸(硫酸、鹽酸、硝酸)以摩爾比1:2的比例進(jìn)行溶解,制成無(wú)機(jī)酸的鎂鹽。精制除去其中雜質(zhì),于氧氣氣氛下進(jìn)行加壓加熱處理,再經(jīng)水洗、脫水、干燥,于1100℃加熱1h,制得高純度氧化鎂。
氫氧化鎂煅燒法 以除雜凈化的硫酸鎂溶液為原料,以純氨水為沉淀劑加入鎂液中沉淀出Mg(OH)2,經(jīng)板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,濾餅經(jīng)洗滌得高純度Mg(OH)2,再經(jīng)烘干、煅燒制得高純氧化鎂。
煅燒法苦土粉經(jīng)過(guò)水選,除去雜質(zhì)后沉淀成鎂泥漿,然后通過(guò)消化、烘干、煅燒,使氫氧化鎂脫水生成氧化鎂。其MgO+H2O→Mg(OH)2Mg(OH)2→MgO+H2O;
氣相法
將高純度金屬鎂和氧反應(yīng)生成晶核,然后使顆粒繼續(xù)成長(zhǎng),制得高純度微粉氧化鎂。含氧化鎂80%(重量)以上的粗原料用無(wú)機(jī)酸(硫酸、鹽酸、硝酸)以摩爾比1:2的比例進(jìn)行溶解,制成無(wú)機(jī)酸的鎂鹽。精制除去其中雜質(zhì),于氧氣氣氛下進(jìn)行加壓加熱處理,再經(jīng)水洗、脫水、干燥,于1100℃加熱1h,制得高純度氧化鎂。
氫氧化鎂煅燒法 以除雜凈化的硫酸鎂溶液為原料,以純氨水為沉淀劑加入鎂液中沉淀出Mg(OH)2,經(jīng)板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,濾餅經(jīng)洗滌得高純度Mg(OH)2,再經(jīng)烘干、煅燒制得高純氧化鎂。
煅燒法苦土粉經(jīng)過(guò)水選,除去雜質(zhì)后沉淀成鎂泥漿,然后通過(guò)消化、烘干、煅燒,使氫氧化鎂脫水生成氧化鎂。其MgO+H2O→Mg(OH)2Mg(OH)2→MgO+H2O;
煅燒法
將菱鎂礦在950℃下于煅燒爐中進(jìn)行煅燒,再經(jīng)冷卻、篩分、粉碎,制得輕燒氧化鎂。
純堿法先將苦鹵加水稀釋至20°Be左右加入反應(yīng)器,在攪拌下徐徐加入20°Be左右的純堿澄清溶液,于55℃左右進(jìn)行反應(yīng),生成重質(zhì)碳酸鎂,經(jīng)漂洗、離心分離,在700~900℃進(jìn)行焙燒,經(jīng)粉碎、風(fēng)選,制得輕質(zhì)氧化鎂產(chǎn)品。其5Na2CO3+5MgCl2+6H2O→4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O+10NaCl+CO2↑
4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O→5MgO+4CO2↑+6H2O
碳化法
白云石經(jīng)煅燒、消化、碳化后得到堿式碳酸鎂,再經(jīng)熱分解、煅燒、粉碎、風(fēng)選,即得輕質(zhì)氧化鎂。其MgCO3·CaCO3→MgO+CaO+2CO2↑
(MgO+CaO)+2H2O→Mg(OH)2+Ca(OH)2
Mg(OH)2+Ca(OH)2+3CO2→Mg(HCO3)2+CaCO3+H2O5
Mg(HCO3)2+H2O→4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O+6CO2↑4MgCO3·
Mg(OH)2·5H2O→5MgO+4CO2↑+6H2O碳銨法將海水制鹽后的母液(鎂離子含量在50g/L左右)除去雜質(zhì)后與碳酸氫銨按適宜的比例混合,進(jìn)行沉淀反應(yīng),再經(jīng)離心脫水、烘干、煅燒、粉碎分級(jí)、包裝,即得輕質(zhì)氧化鎂成品。其5MgCl2+10NH4HCO3+H2O→4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O+10NH4CI+6CO2↑
4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O→5MgO+4CO2+6H2O;
碳酸化法
采用白云石或菱鎂礦,經(jīng)煅燒、加水消化、碳酸化、煅燒、粉碎,即可制得活性氧化鎂。鹵水白云石灰法以海水或鹵水為原料與石灰或白云灰發(fā)生沉淀反應(yīng),將得到的氫氧化鎂沉淀進(jìn)行過(guò)濾、干燥、煅燒,制得活性氧化鎂?嗤练-硫酸-碳銨法將苦土粉等含鎂原料與硫酸反應(yīng),生成硫酸鎂溶液,其MgO+H2SO4→MgSO4+H2O硫酸鎂溶液與碳酸氫銨反應(yīng),生成碳酸鎂沉淀,其MgSO4+NH4HCO3+NH3→MgCO3↓+(NH4)2SO4然后沉淀物經(jīng)過(guò)濾分離、洗滌、烘干、煅燒、粉碎,制得活性氧化鎂。
燒結(jié)法
以電熔鎂塊為原料。經(jīng)選料、破碎、篩分后與一定比例的液態(tài)二氧化鈦進(jìn)行充分混合,再經(jīng)水洗、烘干和燒結(jié),篩選出粒徑為40~150目的,即為成品高溫電工級(jí)氧化鎂。
鹵水碳銨法
采用鹵水與碳酸氫銨反應(yīng),生成堿式碳酸鎂,然后進(jìn)行陳化、洗滌、脫水、干燥、煅燒,經(jīng)粉碎后再凈化、熱處理,制得硅鋼級(jí)氧化鎂。
電熔法
以高純氧化鎂為原料,經(jīng)電熔制得成品。
鹽酸法
將生產(chǎn)重質(zhì)氧化鎂的下腳料送入反應(yīng)器,加入鹽酸進(jìn)行反應(yīng),生成六水氯化鎂,再加入碳酸鈉進(jìn)行反應(yīng),生成堿式碳酸鎂,用水洗滌,將堿式碳酸鎂在高溫煅燒,冷卻后粉碎,制得磁性氧化鎂。其2MgO+4HCI+4H2O→2MgCl2·6H2O·5MgCl2+5Na2CO3+6H2O→4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O+CO2↑+10NaCl4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O
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