桂林鴻程結(jié)合以往磨粉機(jī)械設(shè)備的眾多優(yōu)勢(shì),充分考慮新環(huán)境下生產(chǎn)加工的需要,對(duì)白云石磨粉機(jī)設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)化技術(shù)升級(jí),無(wú)論是白云石生產(chǎn)加工還是其他礦石類物料加工處理,都更符合現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保和大型高效的生產(chǎn)要求。
我國(guó)白云石資源非常豐富,具有儲(chǔ)量大、質(zhì)量?jī)?yōu)等特點(diǎn),具有廣泛的應(yīng)用前景。以白云石為原料開(kāi)發(fā)研制的鎂系列產(chǎn)品在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中占有極其重要的地位和作用,它主要用作化學(xué)建材、耐火材料、密封材料、電氣絕緣材料、高級(jí)陶瓷材料等領(lǐng)域。
1 白云石的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用
1. 1 鎂產(chǎn)品的生產(chǎn)
(1) 煉鎂工業(yè)
白云石生產(chǎn)鎂的方法主要分為電解法和硅熱法(皮江法)。電解法耗電大,成本高,對(duì)工藝要求嚴(yán)格,流程復(fù)雜,并帶有大量的氯氣產(chǎn)生,不利于環(huán)境保護(hù)。硅熱法主要指皮江法,目前在國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō),因原材料易得,成本相對(duì)較低,生產(chǎn)規(guī)模靈活,技術(shù)易掌握,冶煉金屬鎂一般采用皮江法。皮江法煉鎂的主要工藝流程是:白云石煅燒后破碎研磨成粉,與硅鐵粉、螢石粉混合均勻制團(tuán),在真空條件下還原制取粗鎂,經(jīng)過(guò)熔劑精煉、鑄錠、表面處理,制得成品鎂錠。在我國(guó),皮江法煉鎂應(yīng)用較為普遍,但也存在盲目建廠、白云石消耗量大、還原渣處理不到位污染環(huán)境等缺點(diǎn)。應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)管理,降低產(chǎn)品成本,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè),提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。
(2) 生產(chǎn)碳酸鎂
碳酸鎂是鎂鹽中的重要產(chǎn)品,目前,由白云石生產(chǎn)的碳酸鎂產(chǎn)品主要由輕質(zhì)碳酸鎂、球狀碳酸鎂和透明碳酸鎂三種。
(3) 生產(chǎn)硫酸鎂
七水硫酸鎂晶體(MgSO4·7H2O)是一種重要的化工原料,在農(nóng)業(yè)上用作肥料,在食品、飼料、水泥、印染、醫(yī)藥等行業(yè)都具有廣泛的應(yīng)用。七水硫酸鎂根據(jù)用途的不同,可分為試劑級(jí)、醫(yī)藥級(jí)、食品級(jí)、飼料級(jí)、工業(yè)級(jí)、肥料級(jí)等規(guī)格。以白云石為原料制取硫酸鎂,其方法是將白云石高溫煅燒后,與一定質(zhì)量濃度的硫酸按一定比例混合反應(yīng),根據(jù)產(chǎn)物的溶解度在各種溫度下不同的特點(diǎn),將硫酸鎂和硫酸鈣分離濃縮,并改變溫度條件,使硫酸鈣等雜質(zhì)進(jìn)一步沉淀出來(lái),將硫酸鎂溶液冷卻結(jié)晶,制得硫酸鎂晶體,同時(shí)可得副產(chǎn)物 CaSO4·H2O,產(chǎn)物純度較高。
(4)生產(chǎn)氧化鎂
氧化鎂是重要的無(wú)機(jī)化工基本原料之一,作為填充劑,在工業(yè)上廣泛應(yīng)用于橡膠、陶瓷電線電纜等行業(yè)。此外,氧化鎂也是不可缺少的耐火材料。從白云石中提取氧化鎂的新工藝主要有白云石碳化法、鹵水-白云石法、酸解法、銨浸法等。
1. 2 耐火材料
耐火材料一般是指耐火度在 1580℃以上的無(wú)機(jī)非金屬材料,它包括天然礦石及按照一定要求經(jīng)一定工藝制成的各種產(chǎn)品,具有高溫力學(xué)性能和良好的體積穩(wěn)定性,是各種高溫設(shè)備必需的材料。耐火材料是為高溫工業(yè)服務(wù)的重要基礎(chǔ)材料,與鋼鐵、有色金屬、建材、輕工電子及化工等工業(yè)發(fā)展密切相關(guān)。
白云石在 900℃~1100℃下煅燒得到 CaO 與 MgO 的混合物稱作輕燒白云石,其活性較大,易于水化,使其用量和使用性能受到了影響。多采用二步煅燒法將輕燒白云石進(jìn)行二次煅燒燒結(jié),提高其抗水性,防止破裂和粉化。也可通過(guò)機(jī)械和添加物活化的方法制取燒結(jié)溫度較低、致密度較高的的白云石砂。由白云石制得的耐火材料主要用于煉鋼轉(zhuǎn)爐襯,平爐爐膛,電爐爐壁,其次用于爐外精煉裝置和水泥窯等熱工設(shè)備。
1. 3 建材行業(yè)的應(yīng)用
(1) 鎂質(zhì)膠凝材料
鎂質(zhì)膠凝材料已大量用于生產(chǎn)房屋內(nèi)部隔墻材料、屋面波紋瓦、大型機(jī)電設(shè)備的包裝箱型材、室內(nèi)裝飾材料等。白云石在 700~800 左右煅燒時(shí),MgCO3 可分解生成 MgO 作為膠凝材料的原料,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的 CaCO3 作為填料。將活性 MgO 與 MgCI2 水溶液混合攪拌成型就能生成強(qiáng)度很高的氯氧鎂水泥制品,也可用于生產(chǎn)氫氧化鎂水泥和硫酸氧化鎂水泥。
白云石在煅燒后分解產(chǎn)生的 CaO、MgO 兩種主要物相,其中游離的 CaO 早期膨脹系數(shù)大,MgO 后期膨脹系數(shù)大,所以當(dāng)溫降引起大體積混凝土的體積收縮時(shí),MgO后期膨脹作用能大大抵消這一收縮。白云石開(kāi)發(fā)的膨脹水泥,不需加其它膨脹劑。因此,在建材行業(yè)白云石目前正被用來(lái)開(kāi)發(fā)膨脹水泥。
(2) 玻璃和陶瓷工業(yè)生產(chǎn)
白云石能夠提供玻璃制造所需要的 CaO、MgO 成分,其中 CaO 可以在純堿-灰質(zhì)-硅質(zhì)體系中起到熔劑作用。此外白云石還可減少玻璃老化、防止大氣或水分產(chǎn)生的化學(xué)侵蝕、改善彩色玻璃的可塑性、提高玻璃強(qiáng)度。
在陶瓷生產(chǎn)方面,陶瓷的坯料和釉料中通常采用白云石引入的 CaCO3 和 MgO 成分以代替滑石粉和方解石。另外,MgO 可以降低坯體和燒成溫度,促進(jìn)石英的溶解和莫來(lái)石相的形成,增加石英用量,減少長(zhǎng)石用量,從而增加坯體的透明度;由于白云石為復(fù)鹽礦物,添加白云石的釉料更耐煙熏,析晶現(xiàn)象較少。
1. 4 生產(chǎn)白云石粉
將白云石直接粉碎到一定粒度可制成白云石粉,多用于橡膠、塑料、涂料工業(yè)中作填料,也可添加助劑后作為固硫劑、排煙脫硫劑等。白云石粉體產(chǎn)品的生產(chǎn)方法有干法和濕法兩種。干法是經(jīng)選礦、剔除紅筋、水洗泥土后的白云石,直接進(jìn)行機(jī)械粉碎到一定粒度,或直接應(yīng)用,或經(jīng)表面處理成活性白云石粉體材料。濕法是將一定粒度的白云石粉送入濕法研磨機(jī)中,在有水的懸浮液狀態(tài)下,添加微量研磨助劑進(jìn)行研磨,可制成超細(xì)粉體產(chǎn)品。
(1) 在造紙中的應(yīng)用
白云石的晶體結(jié)構(gòu)與方解石類似,價(jià)格低廉,擁有較高的不透明度,經(jīng)濕法研磨后可以部分代替重質(zhì)碳酸鈣作為造紙?zhí)盍匣蛴糜谥苽鋸?fù)合材料,改善紙張的性能,更加合理有效地利用資源,降低成本。
在 Ca(OH)2-H2O-CO2體系中加入一定量的白云石超細(xì)粉體,對(duì)其進(jìn)行納米包覆改性。改性后白云石作為造紙?zhí)盍?,成紙抗張指?shù)、耐破指數(shù)、撕裂指數(shù)、耐折度和留著率等均有所提高。對(duì)白云石礦進(jìn)行揀選、破碎、磨細(xì)后可制得白云石粉,在一定程度上可取代橡膠、涂料、塑料等行業(yè)中的輕鈣粉或重鈣粉,具有廣闊的發(fā)展前景。
(2) 在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
白云石用作鎂肥,可以提供農(nóng)作物生長(zhǎng)中所必需的中量元素鎂,且 0.8~1.2μm 的白云石微??勺杂闪鲃?dòng),用作肥料的填料能改善植物對(duì)土質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的吸收利用條件,減少結(jié)塊,便于調(diào)節(jié)肥料的配比。白云石粉呈堿性,可直接加入到尿素肥料中,調(diào)節(jié)土壤的 Ph 值,能增加作物產(chǎn)量 15%~40%,而且還可提高除草劑藥效。
(3) 在涂料中的應(yīng)用
白云石通過(guò)水選、烘干、粉碎、研磨、分級(jí)等工序后,再經(jīng)過(guò)化學(xué)處理、表面處理、Ph 值調(diào)節(jié)、漂洗等工藝,制得新型體制顏料。其化學(xué)成分穩(wěn)定,具有耐候性、防腐性、粉末細(xì)、易分散、白度高、成本低、工藝獨(dú)特等諸多優(yōu)點(diǎn),可供各種油漆使用。生產(chǎn)的涂料具有能夠降低鈦白粉的用量、硬度大、手感好、流感好、附著強(qiáng)等特性,應(yīng)用效果好于重質(zhì)碳酸鈣。
(4) 水處理中的應(yīng)用
酸性廢水處理方法通常是先用中和法。白云石粉可作過(guò)濾材料用于水處理,特別是使用于從飲用水到工業(yè)用水、游泳池用水等的中和處理。另外,利用白云石粉處理含鐵、錳、鉻、鉛等重金屬?gòu)U水的研究正在深入進(jìn)行中。
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