ترکیب و روش تصفیه منیزیت

ترکیبات طبیعی تولید کننده منیزیم به طور عمده در طبیعت به دو شکل وجود دارد ، یکی سری نمک منیزیم محلول ، مانند کلرید منیزیم ، سولفات منیزیم و غیره ، که در آب دریا ، آب نمک و دریاچه های نمک داخلی وجود دارد. دیگری ترکیبات منیزیم نامحلول است. مانند هیدروکسید منیزیم ، کربنات منیزیم و ... در مواد معدنی بروسیت ، منیزیت ، آزبست ، دولومیت ، فورستریت و سایر مواد معدنی وجود دارد. روش تصفیه ترکیبات منیزیم در نمکهای منیزیم محلول عمدتا بر اساس روشهای شیمیایی مانند روش خاکستر سودا ، روش بی کربنات آمونیوم ، روش آهک ، روش آمونیاک و بسیاری از روشهای دیگر است.

1. توزیع ، ذخایر و ترکیب شیمیایی اصلی منیزیت

براساس اطلاعات مربوطه ، تا پایان سال 1993 ، میزان اثبات شده منیزیت در جهان حدود 128 × 108 تن بود که عمدتا در چین ، کره شمالی ، اتحاد جماهیر شوروی سابق ، نیوزیلند ، جمهوری چک ، هند ، اتریش ، ایالات متحده ، کانادا بود. ، برزیل ، بیش از ده کشور از جمله یونان ، یوگسلاوی سابق و استرالیا. چین یکی از کشورهایی است که بیشترین میزان ذخیره منیزیت را دارد. ذخایر اثبات شده سنگ معدن منیزیت 108 × 30.09، است که حدود یک چهارم ذخایر اثبات شده جهان را تشکیل می دهد. آنها عمدتا در استانهای لیائونینگ و شاندونگ توزیع می شوند ، و به دنبال آن تبت ، سین کیانگ ، گانسو ، هبی ، سیچوان ، آنهویی ، چینگهای و سایر استانها قرار دارند. ترکیب شیمیایی و محتوای اصلی منیزیت در کشور من عبارت است از: I · L 28٪ ~ 51.66٪، SiO2 0.3٪ ~ 6.5٪، Fe2O3 0.2٪ ~ 2.17٪، Al2O3 0.02٪ ~ 0.54٪، CaO44.19٪ ~ 67.34٪ ، MgO40 .02٪ ～ 47.53٪ ، وقتی که من · L=0 ، MgO88.48٪ ～ 97.5٪

2. اشکال منیزیم و عناصر ناخالصی موجود در سنگ معدن منیزیت

جز main اصلی سنگ معدن منیزیت MgO است و اجزای اصلی ناخالصی CaO ، SiO2 ، Fe2O3 ، Al2O3 هستند. عناصر کمیاب شامل بیش از 20 نوع P ، Ma ، Zr ، Ti ، Cr ، K و Na هستند. اشکال وجود کلسیم ، آهن و سیلیسیم در سنگ معدن منیزیت دارای مشخصات زیر است. کلسیم به سه شکل وجود دارد: الف. این ماده به عنوان یک جز basic اساسی دولومیت وجود دارد. ب این در کریستالهای منیزیت به عنوان اجزا میکروسکوپی دولومیت وجود دارد. ج در منیزیت به صورت شکلی پراکنده از یون های کلسیم توزیع می شود. به صورت محلول جامد محدود. کلسیم به شکل محلول جامد محدود و اجزا میکروسکوپی با روشهای مکانیکی قابل حذف نیست. در سنگ معدن منیزیت ، آهن به صورت ایزوفرم در کریستال منیزیت وجود دارد. در بلورهای دولومیت منیزیت و منیزیت ، آهن به شکل ایزومورفیک وجود دارد و یا به عنوان فرم میکروسکوپی FeCO3 وجود دارد. آهن موجود در منیزیت به عنوان مخلوط ایزومورف به سختی حذف می شود و FeCO3 موجود در مگنتیت ، لیمونیت و کلریت جاسازی شده در منیزیت با ذرات ریز در مرحله آسیاب سازی است. -می توان در 180 مش جدا کرد.

3. تصفیه سنتی منیزیت

افزایش محتوای MgO در سنگ معدن و کاهش محتوای ناخالصی های مضر مانند SiO2 ، CaO ، Al2O3 ، Fe2O3 و غیره تنها راه بهبود و افزایش عملکرد مواد نسوز منیزیم است ، به این ترتیب مواد نسوز می توانند به خلوص بالا برسند ، دقت و تراکم به منظور تولید نسوزهای منیزیم درجه بالا ، محتوای اکسید منیزیم در مواد اولیه باید به بیش از 98 تا 99 درصد افزایش یابد. بنابراین ، در سال های اخیر ، کشورها در سراسر جهان در حال تلاش برای بهبود خلوص منیزیت هستند. برای بهبود خلوص منیزیت دو راه وجود دارد: یکی روش شیمیایی ، و دیگری روش فیزیکی. روش های شیمیایی شامل روش اسید کلریدریک ، روش بی کربنات و نمک آمونیوم هیدرولیز کلرید منیزیم است. منیززی حاصل از تصفیه شیمیایی کلسدونی از نظر فنی امکان پذیر است. خلوص منیزیم می تواند به بیش از 99 برسد ، و کیفیت می تواند به طور کامل نیازهای نسوزهای پیشرفته منیزیم را برآورده کند. عیب این است که هزینه تصفیه نسبتاً زیاد است. در حال حاضر ، صنعت نسوز از نظر اقتصادی قابل تحمل نیست. روش فیزیکی روشهایی مانند انتخاب دست ، جداسازی حرارتی ، شناور سازی ، جداسازی فوتوالکتریک و جداسازی مغناطیسی را با توجه به نوع ناخالصی های سنگ معدن در پیش می گیرد. روشهای اصلی تصفیه منیزیت که در حال حاضر در کشور من استفاده می شود ، جداسازی حرارتی ، شناور سازی و جداسازی دستی است.اصل جداسازی حرارتی و تصفیه منیزیت ، استفاده از سنگ معدن منیزیت پس از کمی سوختگی است ، مواد معدنی اصلی و مواد معدنی ناخالصی در قابلیت خرد شدن متفاوت هستند و هدف از بهره گیری در آسیاب و طبقه بندی خوب با توجه به اندازه ذرات حاصل می شود.< ؛ 1100 ℃) مقاومت آن کاهش می یابد و به ماده ای سست تبدیل می شود که به راحتی آسیاب می شود ، در حالی که مقاومت مواد معدنی ناخالصی مانند تالک افزایش می یابد و آسیاب شدن و تشکیل ذرات درشت مشکل می شود. از طریق سنگ زنی خوب و جداسازی هوا ، مواد درشت با سیلیکون بالا را می توان از بین برد. جداسازی موادشناور سازی منیزیت در سالهای اخیر توسعه یافته است و مبنای نظری آن خیس بودن مواد معدنی است. خیس شدن تالک توسط آب آسان نیست ، این یک ماده معدنی آبگریز است ، زاویه خیس شدن آن 69 درجه است ، سطح مرطوب بودن آن کم است و به راحتی شناور می شود. سطح منیزیت دارای انرژی پیوند یونی قوی ، مرطوب آسان و شناور بودن آن آسان نیست. از این خاصیت می توان برای جداسازی استفاده کرد.

برای برخی از بخشهای منیزیت درجه LMTI-47 و LMT-47 حاوی مواد معدنی گانگ ، به دلیل اختلاط مواد معدنی گانگ در فرآیند استخراج ، ترکیب شیمیایی سنگ معدن دشوار است که نیازهای سنگ معدن با کیفیت بالا را برآورده کند. در این زمان ، لازم است مطالعات مقدماتی در مورد سنگ معدن توده انجام شود. برای پاک کردن رگهای دولومیت و سنگ معدن های مختلف حاوی تالک که با چشم غیر مسلح قابل تشخیص است ، با دست انتخاب شده است. این اساساً کیفیت سنگ معدن را تثبیت کرده و نیازهای پخت کیفیت سنگ را برآورده می کند. با این حال ، به دلیل راندمان پایین انتخاب دستی و مقیاس محدود ، سنگ معدن فرآوری شده با انتخاب دستی فقط یک قسمت بسیار کوچک است و بیشتر تصفیه منیزیت هنوز توسط روش های جداسازی حرارتی و شناورسازی انجام می شود.علاوه بر روش های تصفیه فوق ، تصفیه های شیمیایی نیز وجود دارد: مانند روش محلول اسید و روش کلرید آمونیوم که با فرآوری ، فیلتر ، هیدرولیز ، شستشو با آب و سوزاندن اندک آن تولید اکسید منیزیم با خلوص بالا از نظر شیمیایی می شود. اما به دلیل هزینه زیاد ، پذیرش آن در صنعت نسوز آسان نیست.به طور خلاصه ، دستیابی به MgO ≥ 98، ، SiO2 ≤ 0.1 Ca و CaO ≤ 0.4 to دستیابی به تصفیه فیزیکی منیزیت دشوار است. هزینه تصفیه شیمیایی بسیار زیاد است و هزینه مواد اولیه صنایع نسوز را نمی توان تأمین کرد. با توجه به وضعیت فوق ، کشور من اخیراً یک روش جدید برای تصفیه منیزیت ایجاد کرده است: روش تصفیه مخلوط. هیدروکسید منیزیم و اکسید منیزیم که با این روش خالص می شوند می توانند به خلوص شیمیایی برسند. خلوص می تواند به بیش از 99 برسد ، دی اکسید سیلیسیم می تواند به کمتر از 0.1 reduced کاهش یابد ، اکسید کلسیم می تواند به کمتر از 0.3، کاهش یابد ، حجم مشخص اکسید منیزیم بیشتر از 7 سانتی متر مکعب در گرم است ، و فعالیت بیش از 200mgI2 / gMgO است. هزینه تولید کمتر از 50٪ روش شیمیایی است.

4. خالص سازی منیزیت به روش مخلوط

منیزیت (ترجیحاً LMT1-47 ، LMT-47 ، LM-46 یا LM-45) را در کوره طنین انداز ، کوره بستر سیال ، کوره چند لایه ، کوره تعلیق و کوره دوار در 700 ~ 1000 ℃ قرار دهید تا در دمای هوا بدست آید تا نور بدست آید منیززی سوخته ، و سپس توسط دستگاه آسیاب به پودری با اندازه ذرات کمتر از 100μm ، یعنی پودر منیززی با نور ، پردازش می شود. پودر منیزیا که دارای نور سوزی است دارای بافت سست ، فعالیت شیمیایی بالا و سطح ویژه خاصی است که واکنش آن با آب آسان است. پودر منیزیا سوزانده شده و ماده ضد عفونی کننده و ضدعفونی کننده خاص را به نسبت مشخص در آب اضافه کنید ، طبق شدت همزن خاص هم بزنید ، تا 100 95 95 heat حرارت دهید ، 8 6 6 ساعت نگه دارید و سپس از روش های فیزیکی برای حذف کلسیم و سیلیکون ، شستشو ، فیلتر و خشک کردن برای به دست آوردن پودر هیدروکسید منیزیم با خلوص بالا. اندازه ذرات اساسی پودر حدود 0.3μm است و اجزای اصلی آن: Mg (OH) 2≥99٪ ، CaO≤0.3٪ ، SiO2≤0.1٪ و هزینه تولید کمتر از 30٪ هزینه تولید مواد شیمیایی است . هیدروکسید منیزیم ماده اولیه ایده آل برای منیزیا با خلوص بالا ، منیزیه ذوب شده با خلوص بالا و اسپینل منیزیا-آلومینیوم با خلوص بالا تولید می شود.پودر منیزیا سوزانده شده به دلیل فعالیت زیاد دارای واکنش گرمازایی شدیدی است. به دلیل متلاشی شدن شدید فرآیند هیدراتاسیون ، سطح ویژه محصول Mg (OH) 2 افزایش می یابد ، دانه های کریستال کوچکتر می شوند و توهم کربنات در اکسید سوزانده شده از بین می رود. مشاهده شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی ، ماده فاقد ساختار رومبوهدری کربنات است و دانه بلور منیزیم (OH) 2 حدود 0.3μm است. آزمایش تولید ثابت می کند که سطح خاص منیزیم (OH) 2 تولید شده در بالا ، پس از کمی سوختن و کمبود آب در دمای 800 درجه سانتیگراد ، 2 تا 3 برابر بزرگتر از پودر سوزانده شده با نور اصلی MgO است. ما می دانیم که پودر دارای اندازه ذرات کوچک ، سطح خاص زیاد و انرژی سطح بالایی است. پودر هیدروکسید منیزیم تولید شده توسط فرآیند فوق ، در شرایط مختلف دمایی ، پودرهای مختلف اکسید منیزیم با ویژگی های مختلف فیزیکی و شیمیایی تولید می کند و فعالیت می تواند به بیش از 300mgI2 / gMgO برسد. این ماده نه تنها ماده اولیه با کیفیت بالا برای نسوزهای پیشرفته است. ، و این یک ماده اولیه شیمیایی خوب در زمینه های پتروشیمی ، لاستیک و کابل است. در همان زمان ، خلوص اکسید منیزیم خالص شیمیایی تولید شده با روش شیمیایی خالص بیشتر است ، ناخالصی ها کمتر است و هزینه پایین تر است.