【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有色轻金属冶金及钢包精炼，特别是涉及一种用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法。
技术介绍
1、轻量化是材料工业的发展势趋，而镁作为密度最小的金属材料之一，已广泛应用于军工、汽车、电子通讯、航空航天等领域，被称为“二十一世纪绿色工程材料”，其用量逐年增加。
2、皮江法是1940年左右发展起来的一种炼镁方法，以白云石为原料，以硅铁为还原剂，是金属镁冶炼最具代表性、应用最广泛的热法炼镁工艺。到目前为止，皮江法炼镁仍是主要的镁生产方法。
3、目前热法炼镁的主要问题集中表现在：
4、1)能量和原材料有效利用率低
5、还原周期长，能源利用率极低；还原罐使用寿命短，导致成本高；现有的硅热法金属镁冶炼过程，吨镁耗标煤4.5吨，仍有较大的节能潜力。在原材料利用方面，利用率较低，间接增加了能耗。
6、2)劳动强度大，劳动生产率低
7、目前热法金属镁行业除少数企业还原工艺采用机械化出渣外，尚有占总产能80％的企业采用劳动强度大的人工出渣、加料。一个一万吨的金属镁厂大概需要500名工人，劳动生产率才20t镁/人·年，大大低于铝、铜等常见有色金属的劳动生产率。
8、3)劳动环境恶劣
9、采用人工清渣和人工加料方式，工人需要长时间在还原炉前从事清渣和加料作业，在清渣和加料的过程中，存在粉尘飞扬。另外，镁渣和还原炉的热辐射也比较严重，这导致工人劳动环境较为恶劣。同时，对企业而言，工人的劳动强度大、劳动环境较为恶劣，导致企业需要支付更高的工资，增加了企
10、4)无法机械化生产、自动化
11、热法炼镁的间断式生产方式，目前，在金属冶炼行业，还采用类似热法镁这种间断式生产工艺的金属不多，其他金属行业基本上都采用连续式生产，生产效率高、企业规模大、自动化程度高。
12、5)缺乏高品质的镁及镁合金产品
13、目前有竞争力且价格较高的镁合金产品产量不大。
14、专利cn201610498925.2提出的一种真空感应炉炼镁系统及其炼镁方法，该方法利用碳还原，虽然降低了原料成本，但产生了大量的一氧化碳和二氧化碳气体，同时该方法镁收集困难，收集中易产生逆反应和爆炸。专利cn201410345802.6提出一种快速连续炼镁的方法，但其不可避免地产生了废渣、废气，造成能源及资源浪费，同时该方法仍然采用外加热，能源消耗大，同时该方法采用惰性气体保护，工艺复杂。专利cn00124698.4提出的内热法炼镁生产工艺及设备，此工艺仍然采用硅铁为还原剂，造成能源浪费的同时，产生大量废渣；同时该工艺所用设备采用气体外加热，加热效率低的同时，尾气带走了大量热量，造成了热能源的损失。专利cn200510047081.1仍旧采用还原罐加热，其原料用的是菱镁矿、白云石、铝，仍有大量废气、废渣，能源利用率低。
技术实现思路
1、基于上述内容，本专利技术提供一种用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法。本专利技术方法具有反应速度快的特点，能够实现镁冶炼生产机械化、自动化；环保节能、清洁生产；该方法可实现在同一生产线上同时生产金属镁、铝酸钙，解决了以往类似工艺生产金属镁、铝酸钙工艺复杂的问题；同时具有成本低，对环境友好，二氧化碳排放量少的特点。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、本专利技术提供一种用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，包括以下步骤：
4、将煅白和铝粉混合均匀后挤压成原料球团；
5、对所述原料球团进行预热处理，之后进行还原反应得到镁蒸气和铝酸钙还原渣；
6、所述镁蒸气冷凝后收集得到金属镁；
7、所述铝酸钙还原渣经成分调整和处理，得到铝酸钙；
8、所述煅白为煅烧后的白云石。
9、本专利技术公开了以下技术效果：
10、(1)本专利技术方法利用铝粉与煅白同时制取金属镁和铝酸钙，将真空热还原铝热制镁和铝酸钙的生产两个独立的工业生产过程合二为一，使原料通过一次升温过程就可以生产出金属镁和铝酸钙，简化了生产工艺路线，可实现在同一生产线上同时生产金属镁、铝酸钙，解决了以往类似工艺生产金属镁、铝酸钙工艺复杂的问题，具有成本低，能耗小，效率高，对环境友好，二氧化碳排放量少的特点。
11、(2)本专利技术方法较现有的皮江法炼镁技术，具有还原反应速度快，自动化程度高，易操作，员工劳动强度低，人工少，金属镁回收率高，同时成本低，对环境友好，二氧化碳排放量少的特点，已在实际生产线生产，达到预期目标。
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1.一种用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述煅白通过将白云石在1150～1250℃煅烧120～180min得到；所述煅白的粒度为80～120目。
3.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述铝粉的粒度为40～100目。
4.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述煅白与所述铝粉的质量比为(85～87)∶(13～15)。
5.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述挤压的压力为18～20MPa；所述原料球团的等效直径不超过25mm。
6.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述预热处理的温度为700～900℃。
7.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述还原反应具体为温度1150～1350℃，时间6～8小时，真空度3～5Pa。
<...【技术特征摘要】
1.一种用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述煅白通过将白云石在1150～1250℃煅烧120～180min得到；所述煅白的粒度为80～120目。
3.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述铝粉的粒度为40～100目。
4.根据权利要求1所述的用白云石同时制取金属镁和铝酸钙的方法，其特征在于，所述煅白与所述铝粉的质量比为(85～87)∶(13～15)。
5.根据权利要求1所述的用白云石同时制取...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫国庆，那健，王嘉伟，翟凯，
申请(专利权)人：山西瑞格金属新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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