[发明专利]一种膜分离法提锂镁渣制备活性氧化镁及镁水泥的方法

说明书

本发明公开了一种膜分离法提锂镁渣制备活性氧化镁及镁水泥的方法，该膜分离法提锂镁渣制备活性氧化镁的方法，包括在400～800℃煅烧温度下煅烧镁渣，获得煅烧产物；其中，镁渣是膜分离提锂工艺的副产镁渣，镁渣中还包含可溶性氯盐杂质。膜分离法提锂镁渣制备镁水泥的方法，包括在400～800℃煅烧温度下煅烧镁渣，获得煅烧产物；将氯化镁和水配成氯化镁溶液；将煅烧产物与氯化镁溶液混合，得到镁水泥。本发明提供的活性氧化镁的制备方法以含有较多氯离子的提锂镁渣作为原料，经过调节煅烧条件获得了活性较高的氧化镁产物，并进一步利用该氧化镁制备镁水泥，实现了将大量废弃的低价值副产物转化成实用工业原料的目的。

技术领域

本发明涉及镁水泥制备技术领域，具体涉及一种膜分离法提锂镁渣制备活性氧化镁及镁水泥的方法。

背景技术

锂是现代高科技产品不可或缺的重要原料，锂主要存在与含锂的矿石和盐湖卤水中，我国盐湖卤水锂资源占全国锂资源总量的80％。目前从盐湖卤水中提取碳酸锂的工艺都会产生大量的镁渣副产物(包括氧化镁和氢氧化镁)，这些镁渣的产量甚至远超过锂产品的产量。同时由于镁渣中各杂质离子的分离难度很大，使得这些低品位的提锂镁渣的用途十分有限，镁渣的大量堆积造成资源的极大浪费以及环境的严重污染。锂盐生产企业迫切需要一种能积极再利用镁渣副产物，提升镁渣品位的工艺。

发明内容

轻烧氧化镁是制备镁水泥(也称镁质胶凝材料，Magnesium OxygenchlorideCement，简称镁水泥)三元体系的原料之一。轻烧氧化镁包括活性氧化镁和非活性氧化镁，是菱镁矿煅烧产物的总称。本发明煅烧镁渣以获得活性氧化镁，然后进一步研究用该活性氧化镁配制镁水泥的最优配比。

本发明提供了一种膜分离法提锂镁渣制备活性氧化镁的方法，并在此活性氧化镁的基础上研究得到了一种镁水泥的制备方法。

本发明提供一种膜分离法提锂镁渣制备活性氧化镁的方法，包括在400～800℃温度条件下煅烧镁渣，获得煅烧产物；其中，镁渣是膜分离提锂工艺的副产镁渣，镁渣中氢氧化镁的含量高于70％，可溶性氯盐杂质的含量为小于或等于10％。

进一步地，所述可溶性氯盐杂质包括氯化镁杂质、氯化钠杂质和氯化钙杂质。

进一步地，在400～700℃的煅烧温度范围内，所述煅烧产物中氧化镁的活性随煅烧温度的升高而增加；在700～800℃的煅烧温度范围内，所述煅烧产物中氧化镁的活性随煅烧温度的升高而下降。

进一步地，所述煅烧的温度条件为600～700℃。

进一步地，在煅烧所述镁渣之前，先将所述镁渣进行水洗；所述镁渣的煅烧时间为0.5～2h。

进一步地，所述煅烧产物中氧化镁的含量为57％～82％，氧化镁的活性为70％～90％。

本发明还提供一种膜分离法提锂镁渣制备镁水泥的方法，包括上述的膜分离法提锂镁渣制备活性氧化镁的方法；

然后将氯化镁和水配成波美度为21.9～28.3°Bé的氯化镁溶液；

最后将煅烧产物与氯化镁溶液混合，得到镁水泥；

其中，煅烧产物与氯化镁的物质的量之比为7.5～11:1。

进一步地，所述镁水泥水化硬化后的抗压强度为36～97.5MPa。

进一步地，所述煅烧的温度条件为600～700℃，所述煅烧产物与所述氯化镁的物质的量之比为10.5～11:1。

更进一步地，所述镁水泥水化硬化后的抗压强度为56.5～82.8MPa。

本发明提供的活性氧化镁的制备方法以含有较多氯离子的提锂镁渣作为原料，经过调节煅烧条件获得了活性较高的氧化镁产物，并进一步利用该氧化镁制备镁水泥，实现了将大量废弃的低价值副产物转化成实用工业原料的目的。