[发明专利]由水氯镁石-钙基固体废弃物制备镁水泥用氧化镁的方法

说明书

本发明公开了一种由水氯镁石‑钙基固体废弃物制备镁水泥用氧化镁的方法。所述方法包括：将水氯镁石与固体废弃物研磨混合，并于400～800℃下煅烧1～4h，制得煅烧产物；所述固体废弃物包括钢渣、废弃混凝土粉、高炉矿渣、高钙粉煤灰中的任意一种或两种以上的组合；以及，采用钠盐溶液对所述煅烧产物进行洗涤、过滤、干燥、研磨处理，制得镁水泥用氧化镁；其中，所述钠盐溶液中所含钠盐包括柠檬酸钠和/或酒石酸钠。本发明提供的镁水泥用氧化镁的制备方法工艺流程简单，能耗低，成本低廉同时以钙基固体废弃物中的钙作为吸收水氯镁石中的氯，避免了煅烧过程中氯化氢的排放，降低了对设备的要求和对环境的污染。

技术领域

本发明属于无机化学技术领域，具体涉及一种由水氯镁石-钙基固体废弃物制备镁水泥用氧化镁的方法。

背景技术

目前，镁水泥用氧化镁主要来自于煅烧菱镁矿。我国菱镁矿主要分布在辽宁和山东，使我国西部地区生产镁水泥制品的原料运输成本较高，这也是西部地区发展镁水泥制品行业的瓶颈问题。实际我国有丰富的盐湖资源，盐湖提钾副产大量的氯化镁资源。目前盐湖水氯镁石制备氧化镁方法主要包括卤水-石灰法、卤水-氨法和水氯镁石直接热解法。卤水-石灰法，是以生石灰为碱源，首先制备氢氧化镁，过滤洗涤后进行煅烧得到氧化镁，尽管该方法相对卤水-氨法的原料成本较低，但生产过程中氢氧化镁容易形成胶体，导致后续过滤洗涤困难，且所需的石灰需要在900-1100℃下煅烧分解石灰石所得，煅烧过程中释放大量二氧化碳。按理论计算，卤水-石灰法法每生产1t氧化镁，单原料分解的二氧化碳排放可达1.1t。卤水-氨法，是以氨水、氨气或者液氨为碱源，首先制备氢氧化镁，然后煅烧分解的大量氧化镁，该方法相比卤水-石灰法相比，制备的氧化镁的纯度较高，但由于氨属弱碱，且含铵废液需经石灰蒸氨处理，同样成本和碳排放量较高，且氨难免排放的空气中，易使生产环境较差。水氯镁石直接热解法是将卤水或水氯镁石，直接煅烧分解出水蒸气、氯化氢得到氧化镁，该方法尽管流程较短，且无需添加其他原料，但该方法释放出的氯化氢气体量大(每生产1t氧化镁，则排放1.8t～2t氯化氢气体，折算20％盐酸达9～10t)，容易造成设备腐蚀和严重的环境污染。为解决目前以盐湖氯化镁资源生产镁质胶凝材料制品用氧化镁的工艺的高能耗、高污染、高碳排放和高成本的问题，提供一种低成本、低能耗、无污染的制备镁水泥用氧化镁的方法是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种由水氯镁石-钙基固体废弃物制备镁水泥用氧化镁的方法，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种由水氯镁石-钙基固体废弃物制备镁水泥用氧化镁的方法，其包括：

将水氯镁石与固体废弃物研磨混合，并于400～800℃下煅烧1～4h，制得煅烧产物；其中，所述固体废弃物包括钢渣、废弃混凝土粉、高炉矿渣、高钙粉煤灰中的任意一种或两种以上的组合；

以及，采用钠盐溶液对所述煅烧产物进行洗涤、过滤、干燥、研磨处理，制得镁水泥用氧化镁；其中，所述钠盐溶液中所含钠盐包括柠檬酸钠和/或酒石酸钠。

在一些较为具体的实施方案中，所述水氯镁石与钙基固体废弃物的质量比为1：0.3～1。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明提供的镁水泥用氧化镁的制备方法整个工艺流程，只需要原料一次煅烧，因此工艺简单，能耗较低；

(2)本发明中煅烧过程中二氧化碳排放量低，且采用钙基固体废弃物，因此原料成本较低；

(3)本发明提供的方法以钙基固体废弃物中的钙作为吸收水氯镁石中的氯，因此避免了煅烧过程中氯化氢的排放，降低了对设备的要求和对环境的污染；