一种高纯镁砂的生产方法技术

本发明专利技术涉及镁砂生产技术领域，且公开了一种高纯镁砂的生产方法，包括以下步骤：步骤一：选取二氧化硅含量低于0.1％，氧化钙含量大于94％的贝壳碎末，并对其进行煅烧生成石灰，将制取的石灰倒入适量的水份中对其进行均匀搅拌形成石灰乳，并对制取的石灰乳进行过滤。该高纯镁砂的生产方法，通过对物料滤饼经过球磨机进行细磨，有利于增加氧化镁表面积的活性，同时改变颗粒外观形态和晶格扭曲程度，在中性PH值的环境下，阴离子树脂吸附其他离子的能力为零，通过负离子交换树脂对氧化镁中的氧化硼进行吸附，降低氧化镁中硼的含量，有利于提高氧化镁的纯度，且除硼流程简单，效率高，生产成本低的优势，提高了厂家生产高纯镁砂的竞争优势。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯镁砂的生产方法
本专利技术涉及镁砂生产
，具体为一种高纯镁砂的生产方法。
技术介绍
氧化镁是一种产量大应用广泛的化工产品，经制球和死烧后的高密度氧化镁称为镁砂，镁砂又称烧结镁砂，由菱镁矿、水镁矿或以海水与石灰乳反应制得的氢氧化镁，经高温煅烧而成，水化能力强，主要用于制碱性耐火材料，如镁砖、镁铝砖，含杂质多的用于铺炼钢钢炉底，高纯氧化镁一般是指MgO含量大于98％的产品，具有优良的耐酸碱性和电绝缘性，光透过性好，导热性高，热膨胀系数大，广泛应用于耐火热材料、陶瓷、电子、电器、光学、仪表、冶金、国防、航空航天等领域，烧结镁砂又分为耐火材料级和化学级，耐火材料级主要用途是炼钢工业中做炉衬的耐火材料，化学级氧化镁应用广泛：如合成橡胶的加硫助剂，防止过早硫化剂，医药品，硅钢片表面处理，食品和饲料添加剂，高纯度氧化镁用做陶瓷原料和烧结助剂，半导体密封材料，及各种绝缘材料用的填料。镁砂可分为天然镁砂和海水镁砂或称合成镁砂两大类，天然镁砂主要来自天然菱镁矿，但因原矿质量制约，难以获得高纯优质产品，采用竖窑煅烧菱镁矿以制取轻烧镁是目前普遍采用的方法，但是采用大块菱镁矿入窑煅烧，煅烧时间长，煅烧温度高，产品质量并不稳定，且生产过程中镁砂里面的硼离子含量较高，生产出的镁砂纯度不高，为此我们提出一种高纯镁砂的生产方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种高纯镁砂的生产方法，具备除硼流程简单，效率高，生产成本低的优势，提高了厂家生产高纯镁砂的竞争优势的优点，解决了现有的采用大块菱镁矿入窑煅烧，煅烧时间长，煅烧温度高，产品质量并不稳定，且生产过程中镁砂里面的硼离子含量较高，生产出的镁砂纯度不高问题。为实现以上目的，本专利技术提供如下技术方案予以实现：一种高纯镁砂的生产方法，包括以下步骤：步骤一：选取二氧化硅含量低于0.1％，氧化钙含量大于94％的贝壳碎末，并对其进行煅烧生成石灰，将制取的石灰倒入适量的水份中对其进行均匀搅拌形成石灰乳，并对制取的石灰乳进行过滤；步骤二：对石灰乳进行加热，保持石灰乳的温度为75-85℃，将石灰乳中沉于槽底的不完全消化的残渣进行定期清理，消化后的石灰乳倒入振动筛中进行筛分，振动筛的筛网为0.6～lmm，筛选后石灰乳在罐中的浓度调至为原来的五分之一；步骤三：选取镁离子浓度为1.4-2g/L的浓海水，将对应浓海水抽入至海水沉淀池中，在抽入的海水通过负离子交换树脂进行浸泡约四个小时，并且保持海水沉淀池中浓海水的温度为十五摄氏度，然后将步骤二中制取的石灰乳倒入至海水沉淀池中，调节pH值为10并搅拌均匀，进行充分反应后对其进行过滤，得到氢氧化镁沉淀物，并对氢氧化镁沉淀物进行过滤，加压将氢氧化镁沉淀物压制成厚度为十厘米的氢氧化镁沉淀物滤饼；对应氢氧化镁沉淀物的反应式为：Mg2++Ca(OH)2→Mg(OH)2↓+Ca2+(1)式(1)中Mg2+为选取的浓海水中的物质，Ca(OH)2为石灰乳的主要成分；步骤四：对氢氧化镁沉淀物滤饼进行轻烧，将步骤三中氢氧化镁沉淀物利用皮带传动机通过振动加料器进入多层炉，将氢氧化镁沉淀物放置在多层炉内，进行干燥分解和轻烧，轻烧完成后冷却制得活性氧化镁，干燥时间为二十分钟，分解时间为十五分钟，轻烧时间为二十五分钟，冷却时间为十二分钟，温度为九百五十摄氏度，然后经过压球机进行压球；对应活性氧化镁反应式为：式(2)中Mg(OH)2为式(1)中的生成物；步骤五：将氧化镁粉末制成球状，将步骤四中的活性氧化镁经球磨机细磨，然后经过分级机进行分级，选取合格粒度由收尘器收集后进压球系统，成球温度200-300℃，氧化镁粉末从轻烧炉内经螺旋输送至压球机，辊宽为50cm，直径为700cm，成球的规格为30mm×25mm×15mm对应生产氢氧化镁沉淀物的反应式为：式(3)中MgO(活性)为式(2)中的生成物。可选的，步骤五中，轻烧的氧化镁粉料在成球过程中，随着成球压力增加，体积密度增大，但显气孔率变化很小，闭口气孔率在成球压力小于400MPa时不变，压球机成球压力范围为400MP。可选的，在步骤四中，制取的活性氧化镁进过供料螺旋送入压球机进行压球，然后进过振动筛进行筛分，筛分后筛下料的经破碎后卸入中间仓当做二次压球的骨料，筛下料进入细粉仓，由细粉仓与中间仓骨料按5:2的比例配比进人压球机内二次压球，压球机出来的球经过提升机进入分料溜槽，正常情况下球料由分料溜槽经振动筛进行筛分，筛上料进行高温煅烧。可选的，氧化镁粉料进过球磨机细磨至直径小于10微米，且氧化镁成球后体积密度达到1.5g·cm-3。本专利技术提供了一种高纯镁砂的生产方法，具备以下有益效果：该高纯镁砂的生产方法，通过对物料滤饼经过球磨机进行细磨，并经过分级机进行分级，有利于增加氧化镁表面积的活性，同时改变颗粒外观形态和晶格扭曲程度，在中性PH值的环境下，阴离子树脂吸附其他离子的能力为零，通过负离子交换树脂对氧化镁中的氧化硼进行吸附，降低氧化镁中硼的含量，有利于提高氧化镁的纯度，且除硼流程简单，效率高，生产成本低的优势，提高了厂家生产高纯镁砂的竞争优势。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种高纯镁砂的生产方法，包括以下步骤：步骤一：选取二氧化硅含量低于0.1％，氧化钙含量大于94％的贝壳碎末，并对其进行煅烧生成石灰，将制取的石灰倒入适量的水份中对其进行均匀搅拌形成石灰乳，并对制取的石灰乳进行过滤；去除石灰乳中固态的二氧化硅，降低石灰乳中二氧化硅的含量步骤二：对石灰乳进行加热，保持石灰乳的温度为75-85℃，将石灰乳中沉于槽底的不完全消化的残渣进行定期清理，消化后的石灰乳倒入振动筛中进行筛分，振动筛的筛网为0.6～lmm，筛选后石灰乳在罐中的浓度调至为原来的五分之一；步骤三：选取镁离子浓度为1.4-2g/L的浓海水，将对应浓海水抽入至海水沉淀池中，在抽入的海水通过负离子交换树脂进行浸泡约四个小时，并且保持海水沉淀池中浓海水的温度为十五摄氏度，然后将步骤二中制取的石灰乳倒入至海水沉淀池中，调节pH值为10并搅拌均匀，进行充分反应后对其进行过滤，得到氢氧化镁沉淀物，并对氢氧化镁沉淀物进行过滤，加压将氢氧化镁沉淀物压制成厚度为十厘米的氢氧化镁沉淀物滤饼；对应氢氧化镁沉淀物的反应式为：Mg2++Ca(OH)2→Mg(OH)2↓+Ca2+(1)式(1)中Mg2+为选取的浓海水中的物质，Ca(OH)2为石灰乳的主要成分；步骤四：对氢氧化镁沉淀物滤饼进行轻烧，将步骤三中氢氧化镁沉淀物利用皮带传动机通过振动加料器进入多层炉，将氢氧化镁沉淀物放置在多层炉内，进行干燥分解和轻烧，轻烧完成后冷却制得活性氧化镁，干燥时间为二十分钟，分解时间为十五分钟，轻烧时间为二十五分钟，冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高纯镁砂的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤一：选取二氧化硅含量低于0.1％，氧化钙含量大于94％的贝壳碎末，并对其进行煅烧生成石灰，将制取的石灰倒入适量的水份中对其进行均匀搅拌形成石灰乳，并对制取的石灰乳进行过滤；/n步骤二：对石灰乳进行加热，保持石灰乳的温度为75-85℃，将石灰乳中沉于槽底的不完全消化的残渣进行定期清理，消化后的石灰乳倒入振动筛中进行筛分，振动筛的筛网为0.6～lmm，筛选后石灰乳在罐中的浓度调至为原来的五分之一；/n步骤三：选取镁离子浓度为1.4-2g/L的浓海水，将对应浓海水抽入至海水沉淀池中，在抽入的海水通过负离子交换树脂进行浸泡约四个小时，并且保持海水沉淀池中浓海水的温度为十五摄氏度，然后将步骤二中制取的石灰乳倒入至海水沉淀池中，调节pH值为10并搅拌均匀，进行充分反应后对其进行过滤，得到氢氧化镁沉淀物，并对氢氧化镁沉淀物进行过滤，加压将氢氧化镁沉淀物压制成厚度为十厘米的氢氧化镁沉淀物滤饼；对应氢氧化镁沉淀物的反应式为：/nMg

【技术特征摘要】
1.一种高纯镁砂的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：选取二氧化硅含量低于0.1％，氧化钙含量大于94％的贝壳碎末，并对其进行煅烧生成石灰，将制取的石灰倒入适量的水份中对其进行均匀搅拌形成石灰乳，并对制取的石灰乳进行过滤；
步骤二：对石灰乳进行加热，保持石灰乳的温度为75-85℃，将石灰乳中沉于槽底的不完全消化的残渣进行定期清理，消化后的石灰乳倒入振动筛中进行筛分，振动筛的筛网为0.6～lmm，筛选后石灰乳在罐中的浓度调至为原来的五分之一；
步骤三：选取镁离子浓度为1.4-2g/L的浓海水，将对应浓海水抽入至海水沉淀池中，在抽入的海水通过负离子交换树脂进行浸泡约四个小时，并且保持海水沉淀池中浓海水的温度为十五摄氏度，然后将步骤二中制取的石灰乳倒入至海水沉淀池中，调节pH值为10并搅拌均匀，进行充分反应后对其进行过滤，得到氢氧化镁沉淀物，并对氢氧化镁沉淀物进行过滤，加压将氢氧化镁沉淀物压制成厚度为十厘米的氢氧化镁沉淀物滤饼；对应氢氧化镁沉淀物的反应式为：
Mg2++Ca(OH)2→Mg(OH)2↓+Ca2+(1)
式(1)中Mg2+为选取的浓海水中的物质，Ca(OH)2为石灰乳的主要成分；
步骤四：对氢氧化镁沉淀物滤饼进行轻烧，将步骤三中氢氧化镁沉淀物利用皮带传动机通过振动加料器进入多层炉，将氢氧化镁沉淀物放置在多层炉内，进行干燥分解和轻烧，轻烧完成后冷却制得活性氧化镁，干燥时间为二十分钟，分解时间为十五分钟，轻烧时间为二十五分钟，冷却时间为十二分钟，温度为九百五十摄氏度，然...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵现华，张义先，金钊，尹斌，宫华泽，陈东明，唐湘海，
申请(专利权)人：海城利尔麦格西塔材料有限公司，海城市中兴镁质合成材料有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21