精炼镁渣的性能分析及应用

镁渣是提镁冶炼生产过程中排放的固体废弃物,然而关于镁渣中精炼镁渣的系统研究报道较少。为探究精炼镁渣的理化性质,以山西某精炼镁厂产生的精炼镁渣为原料,利用高温箱式炉、X射线荧光光谱仪（XRF）、X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜-能谱联用仪（SEM-EDS）等表征手段进行了理化性质的研究。结果表明,精炼镁渣的主要成分为氯化镁（MgCl₂·6H₂O）,对其进行氯化镁的回收是较为可行的方案。精炼镁渣中氮化镁（Mg₃N₂）的存在说明在对粗镁进行熔融过程中过高的熔融温度导致精炼出的单质镁和氮气发生反应。精炼熔剂的密度调配也会直接影响精炼镁渣中镁珠分离的难易程度。对镁渣进行破碎风选可以有效地对无用杂质进行分离,也会使精炼镁渣块中包裹的镁珠更好地暴露出来,有利于资源的回收。最后,对目前中国精炼镁渣的利用途径进行了论述,得出精炼镁渣具有较好的高值化利用前景,可以实现废物资源的再利用。     

硫酸镁型光卤石转化钾盐镁矾的过程机制与动态规律

硫酸镁的存在影响光卤石矿加工的钾盐收率和产品质量。通过对一里坪盐湖硫酸镁型光卤石进行等温不完全分解实验,研究了钾盐分解转化机制和动态特征,并建立了钾盐转化过程的动态模型。结果表明：(1)硫酸镁型光卤石在加水过程迅速分解,而经过3～4 h诱导期,氯化钾与硫酸镁会逐渐转化为钾盐镁矾,经过50 h系统达到平衡,总钾量的近55%转化为钾盐镁矾,约20%溶于分解液,仅25%以固相氯化钾存在;(2)转化过程中,如有硫酸镁水合物存在,会出现“固、液相点不动的介稳态”假象,而实际上是氯化钾和硫酸镁水合物转化为钾盐镁矾的动态过程,当固相硫酸镁水合物缺失,液相点会向氯化钠、氯化钾、钾盐镁矾、光卤石的四盐共饱点移动;(3)钾盐镁矾生成的动力学方程的反应推动力(离子活度积与共饱点活度积之差)级数为1.5,产物存量的影响指数为2/3,反应速率常数为3.907×10^-4mol^1/3·min^-1,动力学方程与全组分物料方程构成了动态模型,可量化表达转化过程中任意时刻固液混合体系的状态。这一研究结果对改善盐湖钾资源利用过程具有重要指导意义。     

硫酸镁型光卤石转化钾盐镁矾的过程机制与动态规律

硫酸镁的存在影响光卤石矿加工的钾盐收率和产品质量。通过对一里坪盐湖硫酸镁型光卤石进行等温不完全分解实验,研究了钾盐分解转化机制和动态特征,并建立了钾盐转化过程的动态模型。结果表明：（1）硫酸镁型光卤石在加水过程迅速分解,而经过3~4 h诱导期,氯化钾与硫酸镁会逐渐转化为钾盐镁矾,经过50 h系统达到平衡,总钾量的近55%转化为钾盐镁矾,约20%溶于分解液,仅25%以固相氯化钾存在;（2）转化过程中,如有硫酸镁水合物存在,会出现“固、液相点不动的介稳态”假象,而实际上是氯化钾和硫酸镁水合物转化为钾盐镁矾的动态过程,当固相硫酸镁水合物缺失,液相点会向氯化钠、氯化钾、钾盐镁矾、光卤石的四盐共饱点移动;（3）钾盐镁矾生成的动力学方程的反应推动力（离子活度积与共饱点活度积之差）级数为1.5,产物存量的影响指数为2/3,反应速率常数为3.907×10^-4 mol^1/3·min^-1,动力学方程与全组分物料方程构成了动态模型,可量化表达转化过程中任意时刻固液混合体系的状态。这一研究结果对改善盐湖钾资源利用过程具有重要指导意义。     

难选高镁锰矿制硫酸锰工艺研究

针对难选高镁锰矿研究建立了“氧化焙烧－稀酸脱镁、硫酸－黄铁矿浸锰”工艺，入浸物料锰镁比K（锰与氧化镁的质量比）由3．96提高到9．59，脱镁率达85％，用锰镁比控制溶液蒸发深度进行深度锰镁分离，确保了产品质量的稳定性，硫酸锰产品总收率达85％。     

炉外精炼渣碱度及Al2O3含量对镁铬耐火材料侵蚀的影响

本工作采用旋棒法研究了镁铬耐火材料在不同碱度和不同Al_2O_3含量的炉外精炼渣中的溶解动力学。结果表明:熔渣的CaO/SiO_2值越高,镁铬材料的溶解速度越小,但高CaO/SiO_2渣使试样粉化,故CaO/SiO_2≈1.2时,损毁程度最轻。熔渣Al_2O_3含量对侵蚀的影响因CaO/SiO_2值不同而各异。     

利用固相中镁含量和含水量研究光卤石分解转化

光卤石分解过程中的加水量决定着钾的转化率和收率,加水量可根据光卤石矿中的镁含量来计算.随着光卤石矿品位的变化,加水量应做相应的调整,一般通过分析分解固相和液相离子的组分来判断加水量是否合适,但是这种方法非常耗时.研究了不同加水量对光卤石分解固相中镁含量和含水量的影响,利用分解固相中镁含量与含水量的关系,确定光卤石的分解状况.结果表明:加水量过小,固相中镁含量与含水量呈非线性变化;加水量过大,固相中镁含量与含水量呈线性变化.这种利用分解固相中镁含量与含水量的关系来确定加水量是否适宜的方法简捷、快速、有效.     

硼镁矿渣制镁氧水泥

本文较详细叙述了用硼镁矿渣制镁氧水泥的原理,实验过程及它的应用.镁氧水泥用途广泛,并有一定的经济效益和社会效益.     

高强抗侵蚀精炼钢包渣线镁碳砖的研制与应用

结合涟钢一炼轧厂实际情况,通过动态抗渣试验并结合高温强度等性能分析,采用≤0.074、≤0.054和≤0.03 mm三种不同粒度石墨复合加入方式以降低镁碳砖中石墨加入量,同时引入铝硅合金和碳化物研制出了适合涟钢精炼钢包渣线用的镁碳砖,并在研制基础上进行了大规模整套渣线砖的现场使用试验。结果表明,研制镁碳砖的碳含量(w)从传统的12.5%降至5.5%,而抗熔渣侵蚀能力显著提高,使用寿命较以前使用的传统渣线镁碳砖提高25%以上。     

利用粗镁生产精制一水硫酸镁的研究

根据MgSO_4-H_2O体系相图,提出了运城盐湖冬季大田结晶的粗硫酸镁生产精制—水硫酸镁的工艺流程,并对工艺条件进行了探讨和分析,最后指出该产品具有纯度高、呈中性、不含重金属杂质等优点。     

精制盐水脱除硫酸根的技术改进

根据沈阳化工股份有限公司烧碱装置的实际状况，结合国内外脱除盐水中硫酸根的几种方法进行比较分析。简要介绍了碳酸钡法脱硫酸根技术及其在该公司氯碱分厂的应用情况。     

从氢氧化镁洗水中回收钡生产硫酸钡的工艺研究

利用氢氧化镁洗水中的钡与硫酸钠水溶液反应生产硫酸钡,对其工艺条件进行了优化.确定了最佳工艺条件:控制硫酸钠过量10%,反应温度50℃,反应时间30 min,保温陈化时间50 min;滤饼用质量分数5%的稀硫酸溶液洗涤,再用电渗析水洗涤.将此技术应用于工业生产,生产出的硫酸钡产品达到了GB/T 2899-1996沉淀硫酸钡一等品的标准.实现了氢氧化镁生产的洗水零排放,不但解决了环境污染问题,而且钡得到了完全回收利用,提高了生产效益.     

利用电石渣和盐湖氯化镁制高纯氢氧化镁的研究

本文以电石渣和盐湖氯化镁为原料,先用氯化铵与电石渣反应制备氨气,再将氨气通入氯化镁溶液中制取氢氧化镁,滤液回收的氯化铵可循环利用.研究了各因素对氢氧化镁生成率的影响,并对氢氧化镁产品进行了表征.结果表明,在氯化镁浓度为1.5 mol/L,反应时间为30～45 min.反应温度为25℃,陈化2.5 h左右的条件下,可得到...     

高硫酸钙光卤石矿的优化实验研究

通过对高硫酸钙光卤石矿的筛分分析实验和饱和卤水溶洗实验,并经浮选对比实验发现,硫酸钙在氯化钾生产过程中的富集会对产品氯化钾质量产生很大的影响。高硫酸钙光卤石矿中,硫酸钙粒径主要集中在0.038 mm以下,占总量的4.84%,若通过筛分可使除钙率达61.82%以上,钾损率只为1.05%。由此可知,用饱和卤水溶洗高硫酸钙光卤石矿,能使光卤石矿中硫酸钙质量分数由1.99%降低到1.4%以下,也能使饱和卤水中硫酸钙发生同离子效应和盐析效应而析出,从而提高卤水的质量。高钙原矿在饱和卤水中的溶洗,可使最终产品中w(KCl)＞90%,并进一步确定了高硫酸钙光卤石矿的工业化连续生产的工艺路线。     

红土镍矿酸浸沉镍废水制备硫酸镁

以元江红土镍矿硫酸溶出液沉镍废水为原料,加入碱式碳酸镁,在室温下利用不同离子水解pH值差异,实现富镁除杂的目的。实验研究了pH值、反应时间、静置时间对废水中离子浓度的影响,确定了较优操作条件为：pH 值 6.5、搅拌通气时间 5 h、静置时间3 h。在此条件下,废水中镁离子的含量提高7.6%,铁、铝、钙、镍杂质离子的去除率分别为99.85%、99.9%、28.57%、35.8%。将此沉镍废水净化液真空浓缩、结晶,分离干燥得七水硫酸镁产品,其质量达到HG/T 2680—95工业七水硫酸镁合格品的要求。     

硫酸镁复合精制-氟化制备高纯氟化镁实验研究

杂质离子的存在会影响氟化镁在后续制备的氟化物玻璃、热压晶体等的应用,需要采取措施降低氟化镁中的杂质离子含量。同时为进一步降低原料成本,实验选用工业级硫酸镁为原料,通过对其进行复合精制、碳酸化、氟化获得了杂质离子含量符合要求的高纯氟化镁。硫酸镁的精制过程采用氧化还原与化学沉淀相结合的方式,用碳酸氢铵将精制的硫酸镁溶液碳酸化为碳酸镁,最后与电子级氢氟酸混合氟化得到高纯氟化镁。实验结果表明,采用此方法制得的氟化镁中铁、锰等杂质离子的质量分数均低于5×10-6,符合高纯氟化镁对杂质离子含量的要求。说明按照此方法制备高纯氟化镁是切实可行的。     

七水硫酸镁干燥脱水制取一水硫酸镁实验研究

一水硫酸镁是较七水硫酸镁含硫镁成分高、附加值大、市场前景广阔的重要化工原料及双元素肥料。苦土法生产的一水硫酸镁品质较低,不能满足市场要求。通过比较高温结晶法和干燥脱水法的工艺特点,以及所涉及的多种设备,在掌握相关资料及小试实验数据的基础上,采用盘式干燥机直接干燥七水硫酸镁的方式制取一水硫酸镁。实验结果表明,该种盘式干燥机在温度为160 ℃、搅拌转速为15 r/min情况下的干燥强度（以水计）为4.1 kg/(m²•h)。使用盘式干燥机可以较好地生产出满足品质要求的一水硫酸镁,使用该机单位产品能耗适中,单位产品净收益在合理范围内。