[发明专利]一种皮江法炼镁还原渣的处理装置及其处理工艺

说明书

本发明公开了一种皮江法炼镁还原渣的处理装置，包括：还原渣料筒、冷却机、一级筛筛筒、二级筛筛筒、过筛还原渣粉贮仓、管式球磨机和成品还原渣粉贮仓；处理工艺：(1)将还原渣通过还原渣料筒送入冷却机，然后通入冷风进行冷却；(2)依次通过一级筛筛筒和二级筛筛筒，然后送入过筛还原渣粉贮仓；(3)送入管式球磨机，研磨后送入成品还原渣粉贮仓，得到成品还原渣粉。本发明通过回收还原炉中排出的热还原渣的热能，并把还原渣在回收热量过程中进行分离，将含镁量低的还原渣进行细磨，同时加入水泥熟料或其他助剂后混合研磨成水泥；将含镁量高的还原渣加工成矿棉或轻质氧化镁成品，使镁还原渣资源得到科学、高值的资源循环回收再利用。

技术领域

本发明涉及冶金行业固体废弃物循环回收再利用技术领域，更具体的说是涉及一种皮江法炼镁还原渣的处理装置及其处理工艺。

背景技术

镁，是一种密度为1.738g/cm³的轻金属元素，由于其密度小，且比强度、比刚度均高于普通常规金属结构材料，所以广泛应用于航空航天、武器装备、电子通讯、交通工具、治金和电子技术等领域，是目前全世界公认的节能环保绿色金属。

目前，中国是全世界最大的金属镁生产国，中国的金属镁产量为85-100万吨，占全世界总产量的80％-85％左右。中国的金属镁生产全都采用皮江法热还原工艺，生产金属镁的原料为含碳酸镁和碳酸钙等的白云石，还原剂为含硅75％、含铁约25％的硅铁合金，经过熔烧后的白云石和硅铁按比例混合制成球团，在真空条件下焙烧还原，镁还原后收集，再进行精制得到镁产品。镁在还原过程中，白云石焙烧得到钙、镁的氧化物，由于镁的还原性大于钙，氧化镁还原后产生镁蒸汽，冷疑成为金属镁产品，还原过程中，硅铁还原剂中的硅夺取氧化镁中氧而转化成的二氧化硅和残余氧化钙形成类似水泥主要成分的硅酸二钙矿相，是水泥产品中不可缺少的重要组份。

但是在金属镁还原中，由于原料和硅铁的质量，还原反应过程中的温度、真空度、还原时间、还原原料质量等状况，以及还原原料在还原装置中的温度分布状态等，这些都决定着还原状况。

综合以上因素，现在国内皮江法金属镁各企业还由于所处地域、大气和原料质量，以及操作和管理人员的操作水平和理念的差异，各生产厂家目前所排出的还原渣质量差别很大。按国家水泥标准规定，水泥熟料中氧化镁的含量不得超过5％，实际生产中，一大部分厂家维持在5％左右，还有一大部分的氧化镁含量高达9％以上。在水泥产品中，氧化镁在水泥成分水化后也发生水化，但和氧化钙等成分不同不同的是，氧化镁水化后结晶会发生转化，转化过程发生膨胀溃散，使混凝土发生严重质量事故，除了其他原因，氧化镁含量是水泥质量最主要的因素。

因此，如何把皮江法炼镁还原渣循环回收利用好，如何把这个部分能够使水泥产品绿色、节能、环保、高效的皮江法炼镁还原渣得到循环回收再利用，降低还原渣中的氧化镁含量是关键中的关键。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种皮江法炼镁还原渣的处理装置及其处理工艺，以降低皮江法炼镁还原渣中的氧化镁含量，并使其合理循环回收再利用，以解决现有技术中的不足。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种皮江法炼镁还原渣的处理装置，包括：还原渣料筒、冷却机、一级筛筛筒、二级筛筛筒、过筛还原渣粉贮仓、管式球磨机和成品还原渣粉贮仓；其中，还原渣料筒的出口端依次与冷却机、一级筛筛筒、二级筛筛筒、过筛还原渣粉贮仓、管式球磨机和成品还原渣粉贮仓连接。

本发明的有益效果在于，通过冷却机将温度高达1000℃以上的还原渣用冷风缓慢冷却，并吸收了还原渣中的大部分热量，在缓慢冷却过程中，含镁量高的还原渣保持原状态不粉化，含镁量低的还原渣颗粒被粉化成粉状，然后通过一级筛筛筒和二级筛筛筒进行过筛，通过管式球磨机进行研磨，得到镁含量较低且粒径较小的成品还原渣粉，用于制备高质量水泥。