本发明专利技术涉及皮江法炼镁工艺中的还原步骤，尤其是皮江法炼镁工艺中的新型还原方法，包括将装有料球的还原罐加热至1100-1300摄氏度，并在真空条件下保持从而进行还原反应，其特点是，在被加热时还原罐旋转。采用本发明专利技术的还原方法，通过将还原罐转动来实现还原罐内物料的搅动，使还原罐中间物料及时获得热量，同时打破中间物料反应蒸汽压高的工况，实现物料的充分还原，缩短还原时间和降低还原温度。预期还原时间可缩短到6小时，平均料镁比达到5.8～6.0，吨镁工序单耗降低1000Kg标煤。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及皮江法炼镁工艺中的还原步骤，尤其是。
技术介绍
皮江法炼镁是将煅烧后的白云石和一定量的硅铁(还原剂)制粉混合后压制成料球，将压制成的料球放在还原罐内，罐内抽成低于13 以下的真空；还原罐放在加热炉内 (又叫还原炉)，在1200°C左右的温度下加热，使煅烧后的白云石(MgO+CaO)与硅铁进行还原反应，从而置换出金属镁，置换出的金属镁蒸汽在罐外遇到由循环水冷却后的结晶器后结晶，变为粗镁。还原罐内抽成真空主要目的是降低还原反应的能量一一吉布斯自由能， 使其能够在1200°C的工况下实现还原反应。不同的蒸汽压需要有不同的反应温度，蒸汽压越大，反应需要的温度越高。目前的还原工艺一般是在1220°C以上(最高可达1280)的炉内温度实现还原，还原时间为11 12小时，平均料镁比(料球重量/出镁量)为6. 2 6. 5左右。实际上，当还原罐内真空达到13 以下，罐内温度达到1180°C时反应已经开始，理论计算完全反应时料镁比可以达到5. 4 5. 6，那么为什么需要这么长的还原时间以及高的还原温度，并且料镁比很高不能实现充分还原呢。分析原因有1、反应为吸热反应，在真空下无对流给热，球团的热导率很小，外部环境对球团的传热、产物层的传热过程对反应的进行起着很重要的作用，即传热速率对总反应速率的影响不可忽视。还原反应后的残渣为i3_2Ca0*Si02，其导热性非常差。而罐内换热只有物料传热和还原罐壁的辐射热，表层还原后料渣低导热性和阻挡作用影响了内部物料的吸热，从而影响内部物料达到还原要求温度的时间。2、还原反应后，镁蒸汽要及时排出，内部镁蒸汽的排出受到外部物料和反应镁蒸汽的影响，不能及时排出，提高了内部的蒸汽压，从而提高了内部物料的反应温度。两个原因促使还原时间变长。3、由于受热量传输的影响，中心物料在一定时间内(11 12小时)不能达到还原反应温度，所以有部分物料得不到有效还原，从而影响还原效率。4、由于还原时间的延长，同时造成工序能耗的提高。因此如何实现有效的还原，实现还原反应最大化，还原时间最短，一直是皮江法炼镁需要解决的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够提高还原效率、缩短还原时间，从而大幅降低能耗的。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是一种，包括将装有料球的还原罐加热至 1100-1300摄氏度，并在真空条件下保持从而进行还原反应，其特别之处在于，在被加热时还原罐旋转。其中还原罐绕其中轴线顺时针或逆时针自转。其中还原罐旋转速度为0. 1 3转/分。其中还原时间为5-7小时。采用本专利技术的还原方法，通过将还原罐转动来实现还原罐内物料的搅动，使还原罐中间物料及时获得热量，同时打破中间物料反应蒸汽压高的工况，实现物料的充分还原， 缩短还原时间和降低还原温度。预期还原时间可缩短到6小时，平均料镁比达到5. 8 6. 0， 吨镁工序单耗降低IOOOKg标煤。具体实施例方式实施例1:1、白云石煅烧；2、配料制球将煅白、硅铁粉(75 % Si)和萤石粉(94 % CaF2)按 79.8 17. 1 3.1的重量比例计量配料、粉磨，然后压制成球。还原将190kg料球在Φ 377 X 3100的还原罐中加热至1200°C，在小于13. 31 真空条件下，0. 5转/分，保持5 7小时，氧化镁还原成镁蒸气，冷凝后结晶成为粗镁。本专利技术方法与现有还原方法的区别在于使原来静止的还原罐转动起来，从而实现高效率的还原，通过对实验结果进行比较，得到以下的新旧工艺的指标对比表权利要求1.一种，包括将装有料球的还原罐加热至 1100-1300摄氏度，并在真空条件下保持从而进行还原反应，其特征在于在被加热时还原罐旋转。2.如权利要求1所述的，其特征在于其中还原罐绕其中轴线顺时针或逆时针自转。3.如权利要求1所述的，其特征在于其中还原罐旋转速度为0. 1 3转/分。4.如权利要求1所述的，其特征在于其中还原时间为5-7小时。全文摘要本专利技术涉及皮江法炼镁工艺中的还原步骤，尤其是，包括将装有料球的还原罐加热至1100-1300摄氏度，并在真空条件下保持从而进行还原反应，其特点是，在被加热时还原罐旋转。采用本专利技术的还原方法，通过将还原罐转动来实现还原罐内物料的搅动，使还原罐中间物料及时获得热量，同时打破中间物料反应蒸汽压高的工况，实现物料的充分还原，缩短还原时间和降低还原温度。预期还原时间可缩短到6小时，平均料镁比达到5.8～6.0，吨镁工序单耗降低1000Kg标煤。文档编号C22B5/04GK102409185SQ20111035908公开日2012年4月11日 申请日期2011年11月14日 优先权日2011年11月14日专利技术者拓万兰, 王婧, 王秀荣, 董家驭 申请人:宁夏华亿镁业股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：董家驭，王秀荣，王婧，拓万兰，
申请(专利权)人：宁夏华亿镁业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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