[发明专利]一种超低镁、低硅活性精石灰的生产方法

说明书

本发明公开了一种超低镁、低硅活性精石灰的生产方法，通过对表面活性剂制备、石灰石原料的预处理和石灰煅烧等工序分步减少石灰石原料和石灰中的Mg、Si杂质含量来制得超低镁、低硅活性精石灰。本发明工艺设计合理，获得超低镁、低硅活性精石灰质量稳定，杂质元素含量低，活性高，具体为氧化钙≥92%、活性度≥400ml、含硫量≤0.01%、含碳量≤0.02%、MgO≤0.5%、SiO₂≤0.8%。

技术领域

本发明属于化工冶炼技术领域，具体涉及一种超低镁、低硅活性精石灰的生产方法。

背景技术

活性石灰因活性高，反应速度快，价格低廉、易沉降分离残渣，在精细化工、造纸、选矿、冶炼、环境保护、医药卫生和食品等领域得到广泛应用。但我国存在大量低品位石灰石矿，因受石灰石资源限制，现有的矿山资源和工艺条件下生产的石灰SiO₂、MgO含量偏高，应用效果及范围受到很大影响。

中国专利ZL201510231514.2公开了一种高效活性石灰的生产方法，该方法包括原料选取、筛分和水洗，添加剂的制备，混料，预烧和煅烧等步骤。通过控制原料的粒度大小，反应过程的煅烧温度，使用添加剂并限定了其配比，控制窑速为2.7～3.2 r/min，所制备的高效活性石灰的活性度提高至450ml以上，同时石灰含硫量低、质量好、降低了能源消耗。虽然低品位石灰石经过破碎、球磨或棍子磨粉碎至100μm以下，通过浮选去除MgO、SiO₂杂质，提高石灰石中的碳酸钙含量，但是将低品位石灰石粉磨至100μm以下，不仅能耗大幅增加，而且粉体物料不适合现有回转窑生产工艺条件。

发明内容

针对现有技术中的不足之处，本发明提供一种超低镁、低硅活性精石灰的生产方法。

为了达到上述目的，本发明技术方案如下：

一种超低镁、低硅活性精石灰的生产方法，包括以下步骤：

步骤1）表面活性剂的制备：称取捕收剂、起泡剂、分散剂混合成均匀溶液；

步骤2）石灰石原料的制备：采用两段破碎两级筛分的闭路碎矿流程、重力分选和加入表面活性剂的生产工艺流程制得基本符合超低镁、低硅活性精石灰煅烧质量要求的石灰石原料；

步骤3）石灰石原料预热：将步骤2）中石灰石原料进行预热，预热温度为680～720℃，预热时间为200～240min，预热器出口温度为280～320℃，预热器中心点温度为1080～1120℃，石灰石原料预热后的分解率达到50%以上；

步骤4）石灰煅烧：将步骤3）中经过预热的石灰石送入回转窑内，回转窑的转速为0.9～1.1转/分，煅烧时间为50～70min，一次风压力为11.5～12.0KPa，一次风比例为20～25%，二次风比例为75～80%，窑头负压为-200～-100Pa，窑头温度为850～900℃；

步骤5）石灰急冷：将步骤4）中的出窑石灰温度在30分钟以内，由1300℃快速降到100℃以下，竖冷机冷却风机转速为1180～1240转/分；

步骤6）石灰筛析：将步骤5）中冷却后的石灰，通过惯性振动筛，将10mm以下石灰颗粒或粉尘筛分去除，得到超低镁、低硅活性精石灰。

进一步的，所述步骤1）中捕收剂、起泡剂、分散剂的质量搭配比例为1:（4～6）:3。

进一步的，所述步骤2）中表面活性剂的用量为石灰石质量的万分之5.0～7.0。

进一步的，所述步骤1）中捕收剂为N—十六烷基亚氨基二乙酸钠，分子式：

CH₂COONa

CH₃(CH₂)₁₄CH₂N

CH₂COONa；

N—十六烷基亚氨基二乙酸钠是两性捕收剂，在酸和碱溶液中的平衡式：