专利名称：一种低能耗氧化镁的制备方法
技术领域：
本发明属于氧化镁的制备技术领域，具体涉及一种低能耗氧化镁的制备方法
背景技术：
我国是氧化镁生产大国，氧化镁年出口量超过100万吨。然而长期以来，中国镁产品出口多为廉价的初级原料，特种高附加值镁产品的开发远远落后于其他发达国家，国内对高纯、高附加值氧化镁产品的需求主要依赖进口。因此，依托我国镁盐资源优势，结合市场需求开发出特种高附加值氧化镁产品，对于提升我国氧化镁工业水平，具有十分重要的意义。作为一种重要的无机化工产品，氧化镁用途非常广泛。重烧镁砂主要用于钢铁、水泥、玻璃等行业，如制造耐火坩锅和耐火砖等耐火材料；轻烧镁粉用于建材工业，如生产硫酸镁、硝酸镁、氢氧化镁等；轻质氧化镁可以用作医药行业中的抗酸剂和轻泻剂，食品加工业中的脱色剂，农业中肥料和牲畜的饲料，以及制陶业中。从氧化镁的生产工艺流程及生产成本核算来看，生产成本最主要的两部分为生产产品原料和燃料。生产原料和燃料的价格制约了氧化镁的生产量和使用范围。如卤水-纯碱法中纯碱使用量在3吨左右，耗煤为6 7吨，生产原料和燃料的价格竞争没有优势。氧化镁的生产是一个高能耗的行业，国内、国际上能源价格的变动，直接影响氧化镁的生产成本，能源价格的不断走高，使生产氧化镁的成本不断的攀高。针对氧化镁生产的生产工艺，我国目前普遍采用中间产物为碱式碳酸镁，通过锻烧得到氧化镁。
发明内容
本发明是为了解决现有氧化镁制备方法中所存在的能源消耗高的问题，所以本发明提供了一种降低能源消耗的氧化镁的制备方法。解决上述技术问题所采用`的技术方案:将轻烧镁与铵盐溶液在加热条件下在反应釜中反应，得到以镁盐为主要成分的反应液及含氨的水蒸汽，以该含氨水蒸汽首先带动汽轮机发电，然后冷凝后用CO2碳化，得到碳化氨水，反应液过滤后与碳化氨水反应，得到碱式碳酸镁，经过滤、洗涤、干燥和煅烧得到氧化镁产品，其中干燥箱和煅烧炉所消耗的电能来自汽轮机所发的电。本发明所述的铵盐为硫酸铵、硝酸铵或氯化铵。本发明采用反应釜中产生的氨水蒸汽产生的能量带动汽轮机发电，用汽轮机发的电干燥和煅烧碱式碳酸镁，解决了生产过程中能源消耗高的问题，从而降低了生产成本，减少了对环境的污染，设备简单易行，易于工业化生产。
图1是制备低能耗氧化镁的工艺路线流程图。具体实施方案下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。实施例1将IOkg轻烧镁与质量分数为10%的硫酸铵溶液在反应釜中加热至沸腾反应，得到硫酸镁溶液及含氨的水蒸汽，以该含氨水蒸汽首先带动汽轮机发电，冷凝后用CO2碳化，得到碳化氨水，硫酸镁溶液过滤后与碳化氨水反应，得到碱式碳酸镁，将碱式碳酸镁经过滤、用蒸馏水洗涤2 3次、在80°C干燥3小时、在煅烧炉中650°C煅烧3小时，得到氧化镁产品，其中干燥箱和煅烧炉所消耗的电能来自汽轮机所发的电。实施例2将IOkg轻烧镁与质量分数为20%的硫酸铵溶液在反应釜中加热至沸腾反应，得到硫酸镁溶液及含氨的水蒸汽，以该含氨水蒸汽首先带动汽轮机发电，冷凝后用CO2碳化，得到碳化氨水，硫酸镁溶液过滤后与碳化氨水反应，得到碱式碳酸镁，将碱式碳酸镁经过滤、用蒸馏水洗涤2 3次、在80°C干燥3小时、在煅烧炉中700°C煅烧3小时，得到氧化镁产品，其中干燥箱和煅烧炉所消耗的电能来自汽轮机所发的电。实施例3在实施例1 2中，所用的硫酸铵母液用相同质量分数的硝酸铵母液替换，其他步骤与相应实施例相同，制备成高纯氧化镁。实施例 4在实施例1 3中，所用的硫酸铵母液用相同质量分数的氯化铵母液替换，其他步骤与相应实施例相同，制备成高纯氧化镁。
权利要求
1.一种低能耗氧化镁的制备方法，其特征在于:将轻烧镁与铵盐溶液在加热条件下在反应釜中反应，得到以镁盐为主要成分的反应液及含氨的水蒸汽，以该含氨水蒸汽首先带动汽轮机发电，然后冷凝后用CO2碳化，得到碳化氨水，反应液过滤后与碳化氨水反应，得到碱式碳酸镁，经过滤、洗涤、干燥和煅烧得到氧化镁产品，其中干燥箱和煅烧炉所消耗的电能来自汽轮机所发的电。
2.根据权利要求1所述的低能耗高纯氧化镁的制备方法，其特征在于:所述铵盐可为硫酸铵或硝酸铵，氯化铵。
3.根 据权利要求1所述的低能耗氧化镁的制备方法，其特征在于:在合成氧化镁的过程中，用汽轮机发的电干燥和煅烧碱式碳酸镁，降低了能源的消耗，减少了环境造成污染。
全文摘要
一种低能耗氧化镁的制备方法，由于原料和燃料的价格制约了高纯氧化镁的生产量和使用范围，所以本发明从生产成本中的能源入手，发明了一种以轻烧镁为原料制备高纯氧化镁的方法，具体技术方案为将轻烧镁与铵盐溶液在加热条件下在反应釜中反应，得到以镁盐为主要成分的反应液及含氨的水蒸汽，以该含氨水蒸汽首先带动汽轮机发电，然后冷凝后用CO2碳化，得到碳化氨水，反应液过滤后与碳化氨水反应，得到碱式碳酸镁，经过滤、洗涤、干燥和煅烧得到氧化镁产品，其中干燥箱和煅烧炉所消耗的电能来自汽轮机所发的电。本发明的优点是解决了氧化镁生产过程中能耗高的问题，减小了环境污染，设备简单易行，可操作性强，易于实现工业化。
文档编号C01F5/02GK103232047SQ20131018198
公开日2013年8月7日 申请日期2013年5月16日 优先权日2013年5月16日
发明者张艳 申请人:白银天镁科技有限公司