一種皮江法煉鎂工藝及部分替代螢石的含硼礦化劑制造技術

本發明專利技術涉及一種皮江法煉鎂工藝及部分替代螢石的含硼礦化劑，其特點是，包括如下步驟：以煅燒白云石為原料、硅鐵為還原劑和礦化劑一起進行計量配料，其中礦化劑由占球團總重量0.5-3.0％的螢石和0.3-3.1％的含硼原料組成，而硅鐵占球團總重量的12-18％，余量為煅燒白云石，再粉碎后壓制成塊裝入還原罐中，加熱到1150-1250℃，內部抽真空，保溫后冷卻收集粗鎂即可。本發明專利技術工藝與現有技術相比具有以下優點：本發明專利技術礦化劑中含硼化合物工業產品價格雖比螢石高，但其用量比螢石少，且降低了氟對環境的污染，另外現有的設備和工藝條件不需要改變；其次本發明專利技術工藝得到的改質后的鎂渣具有較好的膠凝活性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種皮江法煉鎂工藝及部分替代螢石的含硼礦化劑。
技術介紹
金屬鎂及鎂合金是近年來我國重點發展 的新材料，廣泛應用于航空航天、汽車摩托車、3C產品、醫療等領域。寧夏是世界主要的金屬鎂及鎂合金產地之一，被列為“全國皮江法煉鎂示范基地”和“國家級高品質鎂合金產業基地”。皮江法煉鎂是成熟的方法，采用這種工藝方法生產的量很大，通常皮江法煉鎂噸鎂生產將產生6-8噸還原渣。特別是大氣污染物C02、SO2, HF等氣體排放嚴重，已引起了廣泛重視。鎂渣在堆放、運輸過程中微細顆粒粉塵飛揚、氟的浸出對周圍空氣土壤水源均造成極大污染。為了解決以上問題，已經有許多研究對此進行了探討。例如申請號為201110027740. 0(公開號CN102071327A)的中國專利技術專利申請，采用加入少量硼酸，用化學法解決了鎂渣的穩定性問題；申請號200910020830. X(公開號CN101457306A)的中國專利技術專利申請，采用加入含鋁原料的添加劑，進行鎂渣改性，但其只是用來做鎂還原渣的改性劑。
技術實現思路
本專利技術的目的之一是提供一種不改變現有主要工藝條件的皮江法煉鎂工藝，采用該工藝方法能夠降低螢石的用量，同時提高鎂渣中的0 -C2S含量；本專利技術的目的之二是提供一種皮江法煉鎂工藝中部分替代螢石的含硼礦化劑，能夠減少其中螢石的用量，并且降低氟對環境的污染。一種皮江法煉鎂工藝，其特別之處在于，包括如下步驟以煅燒白云石為原料、硅鐵為還原劑和礦化劑一起進行計量配料，其中礦化劑由占球團總重量0. 5-3. 0%的螢石和0.3-3. 1%的含硼原料組成，而硅鐵占球團總重量的12-18%，余量為煅燒白云石，再粉碎后壓制成塊裝入還原罐中，加熱到1150-1250°C，內部抽真空，保溫后冷卻收集粗鎂即可。其中還原罐內部抽真空是指氣壓小于等于20Pa。其中保溫時間為6-10小時。其中含硼原料為硼酸或其鈉鹽。一種皮江法煉鎂工藝中部分替代螢石的含硼礦化劑，其特別之處在于，組成為由占球團總重量0. 5-3. 0%的螢石和0. 3-3. I %的含硼原料組成。其中含硼原料為硼酸或其鈉鹽。本專利技術工藝與現有技術相比具有以下優點本專利技術礦化劑中含硼化合物工業產品價格雖比螢石高，但其用量比螢石少，且降低了氟對環境的污染，另外現有的設備和工藝條件不需要改變；其次本專利技術工藝得到的改質后的鎂渣具有較好的膠凝活性，在水泥和混凝土砌塊中應用可以增大加入比例，鎂渣利用率高，所制備的建材后期強度高，達到節能環保的雙重效果。具體實施例方式本專利技術的特點是礦化劑中加入含硼原料，從而在反應過程中降低了該反應的活化能，因此含硼原料可以部分取代螢石，共同起到了礦化劑(催化劑)的作用，降低了氟對環境的污染。同時在降溫的過程中又可起到穩定劑的作用，阻止鎂渣中的P-C2S在溫度降到400-500° C時的相變化，使鎂渣中的正硅酸二鈣主要以P-C2S為主晶相存在，即防止了粉化現象，又提升了渣料的膠凝活性。實施例I :所有煉鎂原料按質量百分比計算，其中煅燒白云石82.2%，硅鐵16.9%，螢石為0.5%，含硼原料采用硼酸，添加比例為0.4%。對照組按質量百分比計算煅燒白云石80. 8%、娃鐵 16. 7%,螢石為 2. 5% o將所有煉鎂原料充分混合后一起粉碎，原料粉碎至200目，然后用油壓機用15噸壓力壓制成塊作為球團，敲成尺寸為15X IOX 10mm，放入還原罐中在1200° C下保溫7. 5小時，真空度為10Pa，反應結束，收集金屬粗鎂，其得率與對照組相同。鎂渣冷卻到室溫，對照組鎂渣粉化，添加礦化劑的鎂渣為塊狀。實施例2:所有煉鎂原料按質量百分比計算，煅燒白云石80. 08%和硅鐵16. 42%，螢石為0.5%，含硼原料采用硼酸，添加比例為3%，對照組同實施例I。將煉鎂原料與礦化劑充分混合后一起粉碎，油壓機用15噸壓力壓制成塊,敲成尺寸為15 X IOX IOmm,放入還原罐中在1200° C下保溫7. 5小時，真空度為10Pa，反應結束，收集金屬粗鎂，其得率與對照組相同。鎂渣冷卻到室溫，對照組鎂渣粉化，添加礦化劑的鎂渣為塊狀。實施例3:所有煉鎂原料按質量百分比計算，煅燒白云石80. 08%和硅鐵16. 42%，螢石為0.5%，含硼原料采用硼砂，添加比例為3%，對照組同實施例I。將煉鎂原料與礦化劑充分混合后一起粉碎，油壓機用15噸壓力壓制成塊，放入還原罐中在1200° C下保溫7. 5小時，真空度為10Pa，反應結束，收集金屬粗鎂，其得率與對照組相同。鎂渣冷卻到室溫，對照組鎂渣粉化，添加礦化劑的鎂渣為塊狀。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種皮江法煉鎂工藝，其特征在于，包括如下步驟：以煅燒白云石為原料、硅鐵為還原劑和礦化劑一起進行計量配料，其中礦化劑由占球團總重量0.5？3.0％的螢石和0.3？3.1％的含硼原料組成，而硅鐵占球團總重量的12？18％，余量為煅燒白云石，再粉碎后壓制成塊裝入還原罐中，加熱到1150？1250℃，內部抽真空，保溫后冷卻收集粗鎂即可。

【技術特征摘要】
1.一種皮江法煉鎂工藝，其特征在于，包括如下步驟以煅燒白云石為原料、硅鐵為還原劑和礦化劑一起進行計量配料，其中礦化劑由占球團總重量0. 5-3.0%的螢石和0.3-3. 1%的含硼原料組成，而硅鐵占球團總重量的12-18%，余量為煅燒白云石，再粉碎后壓制成塊裝入還原罐中，加熱到1150-1250°C，內部抽真空，保溫后冷卻收集粗鎂即可。2.如權利要求I所述的一種皮江法煉鎂工藝，其特征在于其中還原罐內部抽真空是指氣壓小于等...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓鳳蘭，吳瀾爾，楊奇星，杜春，郭生偉，陸有軍，陳宇紅，
申請(專利權)人：北方民族大學，
類型：發明
國別省市：