一種生產(chǎn)出口MgO含量小于70%富鎂橄欖石砂的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及耐火材料領(lǐng)域，尤其涉及一種生產(chǎn)出口 Mg0〈70wt%富鎂橄欖石砂的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鎂砂出口海關(guān)規(guī)定：Mg0〈70wt%的鎂砂可免征出口稅390元/噸。而目前我國菱 鎂礦開采后，經(jīng)煅燒生產(chǎn)的鎂砂，一般MgO含量3 70wt %，即便是三、四級礦源也是如此，這 將給鎂砂生產(chǎn)企業(yè)出口帶來困境。
[0003] 菱鎂礦浮選的尾礦為：菱鎂礦開采后，經(jīng)過破粉碎加工，進行浮選后得到的含雜質(zhì) 較高，特別是含二氧化硅較高的礦物，一般將此種尾礦當做廢物扔掉。
[0004] 鎂砂豎窯除塵粉為：菱鎂石礦開采后，在豎窯中煅燒排煙過程中，在排煙系統(tǒng)中所 含的灰塵，一般堆放在工廠周圍不用。
[0005] 隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，上述菱鎂礦浮選的尾礦、鎂砂豎窯除塵粉的數(shù)量越來越多， 目前的處理方式主要為堆放，不僅大量占用土地，而且上述物質(zhì)也很容易漂浮在空中，造成 揚塵污染。
[0006] 如何有效利用上述兩種工業(yè)副產(chǎn)品，清潔生產(chǎn)、變廢為寶，生產(chǎn)冶金建材工業(yè)急需 的富鎂橄欖石耐火材料，同時滿足Mg0〈70wt%的出口要求，出口創(chuàng)匯，是企業(yè)急需解決的重 要課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)出口 MgO含量小于70wt%富鎂橄欖石砂的方法， 利用菱鎂石浮選尾礦和鎂砂豎窯除塵粉生產(chǎn)Mg0〈70wt%富鎂橄欖石砂，以減少污染、增加 效益。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0009] -種生產(chǎn)出口 MgO含量小于70%富鎂橄欖石砂的方法，具體過程如下：
[0010] (1)對菱鎂石浮選尾礦或鎂砂豎窯除塵粉進行輕燒：溫度850°c ±50°C，時間5~ IOh ;所得輕燒粉重量為X，對輕燒粉進行化學分析獲得MgO重量含量為a% ;
[0011] ⑵對含SiO^添加劑重量為Y進行化學分析，獲得MgO重量含量b% ;
[0012] (3)含SiO2的添加劑與菱鎂石浮選尾礦或鎂砂豎窯除塵粉的輕燒粉重量之比為：
[0013] Y/X = (70-a) / (b-70)；
[0014] (4)按上述比例稱取原料，將輕燒粉與含SiO2的添加劑兩種原料充分混合均勻，外 加所述混合原料總重量3~5%的水，再混煉均勻，壓球，自然干燥2~4天，在氧化氣氛下 煅燒：溫度1650°C ±50°C，保溫時間5~10h，獲得Mg0〈70wt%、耐火度>1800°C的富鎂橄 欖石砂，富鎂橄欖石砂以鎂橄欖石為主晶相、以方鎂石為第二晶相。
[0015] 所述的生產(chǎn)出口 MgO含量小于70%富鎂橄欖石砂的方法，含5102的添加劑為粒徑 < 0. 088mm的石英砂、娃石、娃灰的一種或兩種以上，SiO2的含量為彡96wt %。
[0016] 所述的生產(chǎn)出口 MgO含量小于70%富鎂橄欖石砂的方法，優(yōu)選的，富鎂橄欖石砂 的耐火度為1801°C~2300°C。更優(yōu)選的，富鎂橄欖石砂的耐火度為2100°C~2250°C。
[0017] 所述的生產(chǎn)出口 MgO含量小于70%富鎂橄欖石砂的方法，優(yōu)選的，富鎂橄欖石砂 的主晶相鎂橄欖石含量45~60wt %，富鎂橄欖石砂的第二晶相方鎂石含量35~50wt %， 鎂橄欖石和方鎂石之和占總礦物重量的80~95wt %。更優(yōu)選的，鎂橄欖石和方鎂石之和占 總礦物重量的83~94wt %。
[0018] 本發(fā)明的設(shè)計思想是：
[0019] 本發(fā)明采用菱鎂礦浮選尾礦或鎂砂豎窯除塵粉獲得的輕燒粉、含SiO2的添加劑， 所含MgO和SiO2在加熱中反應生成鎂橄欖石（Mg2SiO4)主晶相。由于本發(fā)明所使用原料（菱 鎂石浮選尾礦或鎂砂豎窯除塵粉）的CaCVSiO2重量比遠小于1，致使系統(tǒng)中的R2O 3化合物 (如：Al203、Fe203等）與MgO結(jié)合成尖晶石礦物，多余的MgO以方鎂石存在于產(chǎn)品中成為第 二晶相。由于Mg0-2Mg0. SiO2:元低共熔點為1860°C。因此，該產(chǎn)品MgO含量小于70wt%， 具有較高的高溫結(jié)構(gòu)強度，是一種優(yōu)異的堿性耐火材料。
[0020] 本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果為：
[0021] 1、本發(fā)明將菱鎂石浮選尾礦和鎂砂豎窯除塵粉用于制作富鎂橄欖石耐火材料，妥 善對上述污染物進行了處理，廢物利用，減少了上述兩種工業(yè)廢物對環(huán)境的污染。
[0022] 2、本發(fā)明使用工業(yè)廢物制作富鎂橄欖石耐火材料，極大地降低了鎂橄欖石耐火材 料的生產(chǎn)成本；并且，滿足了出口免稅的要求，為企業(yè)和國家出口創(chuàng)匯贏得較大效益。
【具體實施方式】
[0023] 在【具體實施方式】中，本發(fā)明生產(chǎn)出口 MgO含量小于70wt %富鎂橄欖石砂的方法， 主要包含兩個要點：一是MgO含量小于70wt %，二是該材質(zhì)是以鎂橄欖石為主晶相、以方鎂 石為第二晶相的優(yōu)質(zhì)堿性耐火材料，具體過程如下：
[0024] (1)對菱鎂石浮選尾礦或鎂砂豎窯除塵粉進行輕燒（溫度850°C ±50°C，時間5~ l〇h)，所得輕燒粉重量為X，對輕燒粉進行化學分析獲得MgO重量含量為a% ;
[0025] (2)對含SiO^添加劑（重量為Y)進行化學分析，獲得MgO重量含量b% ;
[0026] (3)含SiO2的添加劑與菱鎂石浮選尾礦或鎂砂豎窯除塵粉的輕燒粉重量之比為：
[0027] Y/X = (70-a) / (b-70)；
[0028] 該配料關(guān)系方程是在考慮使用原料的成份、鎂橄欖石的礦物組成、產(chǎn)品出口要求 等邊界條件下推導計算出來的，使用該方程配料雖然使用原料不同，但獲得的產(chǎn)品高溫性 能穩(wěn)定，方法快捷、準確。
[0029] (4)按上述比例稱取原料，將輕燒粉與含SiO2的添加劑兩種原料充分混合均勻，外 加所述混合原料總重量3~5%的水，再混煉均勻，壓球，自然干燥2~4天，在氧化氣氛下 煅燒（溫度1650°C ± 50°C，保溫時間5~IOh)，可獲得Mg0〈70wt %、耐火度> 1800°C的富鎂 橄欖石砂。
[0030] 其中，含SiO2的添加劑為粒徑彡0. 088mm的石英砂、硅石、硅灰的一種或兩種以 上，SiO2的含量為彡96wt%，含SiO2越多越好。
[0031] 本發(fā)明實施步驟要點是：將菱鎂石浮選尾礦、或鎂砂豎窯除塵粉進行輕燒，對輕燒 粉進行化學分析；對選用的3102添加劑也進行化學分析。根據(jù)上述兩個化學分析結(jié)果、出 口免稅鎂砂Mg0〈70wt%的要求和鎂質(zhì)耐火材料平衡礦物相理論進行數(shù)學計算，找出各種原 料進行配料的關(guān)系方程，根據(jù)關(guān)系方程進行配料實際操作。
[0032] 下面通過實施例對本發(fā)明進一步詳細闡述。
[0033] 實施例1
[0034] 取粒徑< 0. 088mm菱鎂石浮選尾礦輕燒粉（X) 2000公斤，取樣做化學分析，其結(jié)果 列在表1中；取粒徑< 0. 088mm娃石粉（Y) 300公斤，取樣做化學分析，其結(jié)果列在表1中：
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