电熔镁砂冶炼过程的除尘

电熔镁砂制备工艺及熔炼过程

电熔镁砂制备工艺及熔炼过程作者：周旋贾玉龙李建宏来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第08期摘要：基于电熔镁砂表现出的优良特性，其广泛应用于高温电气绝缘材料，及不定形耐火材料的重要原料，此外，单晶、多晶、高纯电熔氧化镁，用于制造高级和超高级耐温、耐压、耐高频绝缘材料、热电偶材料、电子陶瓷材料、火箭、核子熔炉等。

关键词：电熔镁砂；制备；熔炼；菱镁石；水氯镁石针对电熔镁砂是重要的工业原材料，其生产工艺简单，主要以氧化镁压球料为原料，采用电弧炉熔融法制备而成。

介绍了我国电熔镁砂制备工艺技术方面的研究成果，主要表现在选择适宜的化学添加剂改善镁砂的性能以及高效新工艺的开发。

1 我国电熔镁砂制备工艺及应用我国电熔镁砂制备优化工艺。

当前我国电熔镁产业仍在沿用电弧炉生产方式，技术装备相对落后，效率低，能源浪费严重，余热潜能流失严重；电熔镁砂生产过程中还存在着严重的粉尘污染，并大量排放二氧化碳，加重了大气温室效应，恶化周边环境。

现有电熔镁技术装备亟待更新换代，现有工艺急需创新，因此，采用集成技术发展节能环保的新式电熔镁装备及制备工艺是发展电熔镁产业的重要选择。

近年来，国内的科技工作者在电熔镁砂的生产工艺方面进行了改进和优化，并取得了一定的成效。

电熔镁砂的生产工艺流程短而简单，但设备投入和资源消耗大。

我国电熔镁砂产业多采用电弧炉熔融天然菱镁矿石制备电熔镁砂，生产工艺技术装备落后，功率低、容量小、效率低、自动化程度低，生产出的电熔镁砂产品品位不高，导致镁资源利用率低，环境污染严重。

通过利用盐湖卤水与氨气反应后生成氢氧化镁在煅烧后生成轻质氧化镁，可以通过洗涤、过滤等方法有效地除去杂质离子，氧化镁的纯度高达99.9%，在较低温度下轻烧得氧化镁粉末，而后经一定压力压球，制取高纯电熔镁砂。

其中青海西部镁业有限公司目前正在建设一套3万吨/年高纯电熔镁砂项目，建成后将填补国内外由盐湖卤水制备的高纯Mg（OH）2中间体为原料生产高纯电熔镁砂生产工艺的空白。

镁制品生产中的污染及危害控制

1引言所谓镁制耐火材料工业，具体是指用菱镁矿、白云石等矿物原料经过粉碎加工、煅烧、成型、烧成等过程而制成镁质耐火原料或镁质耐火制品的工业。

电工级氧化镁属于耐火材料，电工级氧化镁生产属于镁质耐火材料工业。

菱镁矿是我国的优势资源之一，其储量、镁质耐火材料生产量及出口量均居世界首位。

辽宁省菱镁矿资源丰富，开发利用历史悠久，素有“世界镁都”之称。

利用菱镁矿生产镁制品的工艺，其过程中可能产生的环境污染因素主要为大气污染物粉尘，其对人体的危害主要是可能会导致呼吸系统疾病———尘肺病。

封闭措施、除尘净化措施是防止粉尘造成大气污染的主要环保措施[1]。

在环保措施有效实施的前提下，工人佩戴符合国家标准要求的防尘口罩是防止职业危害的主要手段。

本文主要针对电工级氧化镁生产过程中的主要产尘环节及应采取的环保措施和防护措施进行探索分析，以期对镁制品生产企业的建设及生产提供参考和借鉴。

2破碎筛分工序外购原料菱镁矿石主要成分为MgO （含量≥47%）,粒径为30~50cm 或5~8cm ，而投入电熔炉进行高温熔融煅烧的菱镁矿石粒径一般为5~8cm ，因此，外购的菱镁矿石需要先进行破碎筛分处理。

大粒径菱镁矿石（粒径30~50cm ）先经颚式破碎机破碎后，再利用滚筒筛进行筛分，小粒径菱镁矿石（粒径5~8cm ）直接利用滚筒筛筛分，从而得到合格的、可以投炉进行高温熔融的原料。

破碎筛分过程产生的主要环境影响因素为粉尘。

此工序的粉尘控制措施一般为：①在产尘点破碎机、筛分机处设置集气罩和布袋除尘器（除尘器的设计净化效率在99%以上），减少粉尘的外逸；②封闭生产车间，以减少产生的粉尘排放到外界环境中。

在采取粉尘控制措施的基础上，工人的防护措施为佩戴符合国家标准要求的防尘口罩。

利用菱镁矿生产镁制品的企业在破碎筛分工序以及后续的原料装炉及电弧熔融工序、脱壳破碎分选工序的环保措施见图1和图2。

3原料装炉及电弧熔融工序由于投料工艺自身的特点，投料时投料高度和冶炼炉之【作者简介】贺玉凤（1980-），女，山东聊城人，工程师，从事环保技术研究。

大结晶电熔镁与煅烧矿石电熔镁窑炉除尘器的选择

ｓｅｃｏｎｄｌｅｖｅｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ａｎｄｄｉｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｄｕｓｔｉｆｌｔｅｒｓａｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｉｆｅｒｅｎｔｒａｗｍａｔｅｒｉｌｓａ．
ｄｉｆｅｒｅｎｔｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｏｒｓｈｏｕｌｄｂｅｓｅｌｅｃｔｅｄｆｏｒｇｅｔｔｉｎｇａｇｏｏｄｄｕｓｔｒｅｍｏｖｉｎｇｅｆｅｃｔ．Ｔｈｅｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｄｕｓｔｒｅｍｏｖｌａｍｅｔｈｏｄｓｏｒｆｆｕｓｅｄｍａｇｎｅｓｉａｄｕｓｔｃｏｎｔｒｏｌｉｎｐｒａｃｔｉｃｅ．ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｃｌｃａｉｎｅｄｍａｇｎｅｓｉｔｅｏｒｅｍｅｔｈｏｄｏｒｆｐｒｏｄｕｃｉｎｇｆｕｓｅｄ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｉｃｍｅｌｔｉｎｇｍａｇｎｅｓｉｕｍ；ｄｕｓｔ；ｄｕｓｔｃｏｌｌｅｃｔｏｒ；ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ
中图分类号：Ｘ９３８
文献标识码：Ａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｇｏｖｅｍａｎｅｅｏｆｆｕｓｅｄｍａｇｎｅｓｉａｄｕｓｔ，ｄｕｅｔｏｔｈｅｄｉｆｅｒｅｎｃｅｏｆｒａｗｍａｔｅｉａｒｌｓｆｏｒｆｕｓｅｄｍａｇｎｅｓｉｕｍｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ。

金属冶炼过程中的粉尘收集与处理

国际先进的粉尘处理技术应用
技术概述
国际上先进的粉尘处理技术包括静电除尘、声波除尘和磁力除尘等。
技术细节
静电除尘利用静电场使粉尘颗粒带电，在电场力作用下分离并收集；声波除尘利用声波产生振动，使粉尘从空气中分离并收集；磁力除尘则利用磁场力使铁磁性粉尘分能和环保等优点，未来在金属冶炼和其他工业领域具有广阔的应用前景。
分类
可分为文丘里除尘器、水膜除尘器和泡沫除尘器等。
应用场景
适用于处理高温、高湿和易燃易爆的粉尘气体，以及颗粒较大的粉尘。
03
粉尘处理技术
干法处理
干法处理是指通过干式除尘器等设备，利用过滤、沉降、惯性除尘等原理，将金属冶炼过程中产生的粉尘进行收集和处理的方法。
干法处理具有处理效率高、能耗低、操作简便等优点，适用于处理高温、易燃易爆粉尘的情况。
干法处理过程中需要注意粉尘的排放和二次污染问题，应采取措施减少粉尘的排放量和提高处理效果。
湿法处理
湿法处理是指通过喷水、喷雾等手段，将金属冶炼过程中产生的粉尘进行湿化、沉降、过滤等处
理的方法。
湿法处理具有处理效率高、能够处理高温粉尘等优点，但需要消耗大量的水资源，且容易产生二
次污染。
在实际应用中，湿法处理需要根据粉尘的性质和实际情况进行选择和调整，以获得最佳的处理效
某铜冶炼厂的粉尘控制实践
实践概述
该铜冶炼厂采用多种技术和设备进行粉尘控制，包括机械除尘、过滤除尘和湿法除尘等。
技术细节
机械除尘采用离心风机和旋风除尘器进行初步除尘，过滤除尘采用袋式除尘器过滤细小粉尘，湿法除尘采用水幕和喷淋塔进一步处理。
实施效果
通过实践该方案，该铜冶炼厂的生产环境得到有效改善，员工健康得到保障，同时降低了生产成本。

某冶炼厂收尘车间静电除尘应用案例(精)

工程案例某冶炼厂收尘车间静电除尘应用一、工艺流程某冶炼厂收尘车间共有6台电除尘器，分别为：备料1#电除尘器、备料3#电除尘器、电炉电除尘器、艾萨炉1#电除尘器、艾萨炉2#电除尘器、转炉电除尘器。

其中备料1#电除尘器主要处理鼓风烧结机尾部和1#链板散发的烟气；备料3#电除尘器一室用于鼓风烧结烟气处理、另一室主要用于回转式阳极炉的烟气处理；电炉1#电除尘器主要处理电炉产生的烟气；艾萨电除尘器主要处理艾萨炉所产生，经过余热锅炉冷却后的烟气；转炉电除尘器主要处理转炉所产生，经过余热锅炉冷却后的烟气。

车间电除尘器工艺流程见下图。

间电除尘器工艺流程图二、电除尘器性能参数选择备料1#电除尘器、电炉1#电除尘器和艾萨1#电除尘器进行性能参数介绍如下，详见下表电除尘器性能参数5 有效断面积㎡2×206 设计收尘效率% 97mm Z型5500 7 收尘极板形式及长度8 阴极线形式RS芒刺线9 同极距mm 300三、操作运行程序1.电除尘器运行前的准备工作1）根据生产调度工作指令安排；2）检查电场内部，确认无人员、无杂物、无短路现象，极配正常；3）检查保温箱内部，确认无人员、无杂物、无短路现象；4）值班长清点人员，确认所有工作人员撤出电场及保温箱；5）检查四点式高压隔离倒换开关，确认完好无损、接触良好；6）关闭高压隔离护栏；7）撤出安全接地装置；8）关闭所有人孔门、操作门，封闭电场。

2.电除尘器的送电操作1）保温箱电加热系统送电；2）当保温箱温度达到设定温度以上时，送整流供电机组控制电源；3）根据不同电除尘器供电机组启动整流机组，启动步骤（备料1＃收尘、艾萨2＃收尘、转炉收尘）如下：——将四点式高压隔离倒换开关置于“电场”位置；——合低压开关柜整流供电机组电源；——将柜上电源控制开关置于“通”位置；——按“启动”按钮；——按“复位”键；——按“运行”键；——调节“电流极限”电位器和“上升率”电位器，使二次电流、电压达到所需值（低频率闪络）。

铸造车间净化含尘气体的除尘方法

铸造车间净化含尘气体的除尘方法铸造车间是一个充满灰尘和颗粒物的工作环境，因此需要进行净化处理来降低空气中的粉尘浓度。

本文将介绍几种常见的铸造车间净化含尘气体的除尘方法。

1. 机械除尘法：机械除尘法是一种常用的除尘方法，通过设置除尘设备，利用重力、惯性、离心力等原理，将粉尘颗粒从气流中分离出来。

铸造车间可以使用旋风除尘器、湿式除尘器、过滤器等设备进行除尘处理。

旋风除尘器通过气流的旋转和离心力将粉尘颗粒分离出来，湿式除尘器则是通过水膜湿润颗粒物质并沉降，过滤器则采用滤材将颗粒截留下来。

这些机械除尘设备具有除尘效果好、处理能力大、操作简单等优点，适用于铸造车间的除尘处理。

2. 静电除尘法：静电除尘法是一种利用静电力将粉尘颗粒从气流中分离的方法。

铸造车间可以采用电除尘器进行静电除尘处理。

电除尘器通过在金属板上施加高压电场，使粉尘颗粒带电并吸附在带电板上，从而实现除尘的效果。

静电除尘法具有除尘效率高、处理能力大、无二次污染等优点，适用于铸造车间的除尘处理。

3. 湿式除尘法：湿式除尘法是一种利用水膜湿润颗粒物质并沉降的方法。

铸造车间可以采用喷淋塔、湿式电除尘器等设备进行湿式除尘处理。

喷淋塔通过将水雾喷洒在气流中，使粉尘颗粒与水雾接触并沉降下来，从而实现除尘的效果。

湿式电除尘器则是通过在水膜表面施加高压电场，使粉尘颗粒带电并湿润，从而实现除尘的效果。

湿式除尘法具有除尘效果好、处理能力大、适用于高温气体等优点，适用于铸造车间的除尘处理。

4. 化学除尘法：化学除尘法是一种利用化学反应将粉尘颗粒转化为易于沉降的物质的方法。

铸造车间可以采用喷雾吸收塔、干法脱硫等设备进行化学除尘处理。

喷雾吸收塔通过将吸收液喷洒在气流中，使粉尘颗粒与吸收液反应生成易于沉降的物质，从而实现除尘的效果。

干法脱硫则是通过在气流中加入干燥剂，使粉尘颗粒与干燥剂反应生成易于沉降的物质，从而实现除尘的效果。

化学除尘法具有除尘效果好、处理能力大、适用于气体中有害物质等优点，适用于铸造车间的除尘处理。

一种电熔镁熔炼炉蓄热式高温熔尘除尘装置及其使用方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011608815.X(22)申请日 2020.12.30(71)申请人海城现代菱镁产业科技工程有限公司地址 114200 辽宁省鞍山市海城市海城经济开发区小甲委兴海大街181-3(72)发明人栾禄毅　姜明　屈秋霞　栾禄祥　林阳　孟玉羚　栾涛　(74)专利代理机构沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 21234代理人张志伟(51)Int.Cl.B01D 46/12(2006.01)B01D 46/00(2006.01)F27D 17/00(2006.01)(54)发明名称一种电熔镁熔炼炉蓄热式高温熔尘除尘装置及其使用方法(57)摘要本发明涉及蓄热器和除尘器领域，尤其涉及一种电熔镁熔炼炉蓄热式高温熔尘除尘装置及其使用方法。

该装置的保温机壳内自上而下依次设置净气室、过滤除尘蓄热体、热交换器，过滤除尘蓄热体与热交换器相互间通过热风管路相通；过滤除尘蓄热体为除尘过滤器中沿竖向设置电熔镁砂蓄热板，净气室设置于过滤除尘蓄热体上方，净气室与热交换器的出口相互间通过管路相连；保温机壳于过滤除尘蓄热体的左下侧设有进风口，进风口与过滤除尘蓄热体相连通，保温机壳于净气室的右侧设有排气口，排气口与净气室相连通。

本发明减少了一般除尘器需要掺风降温的环节，余热能得到了利用，除尘与蓄热除尘过滤体耐1500℃左右高温，并能“移峰填谷”用电。

权利要求书1页说明书3页附图2页CN 112619317 A 2021.04.09C N 112619317A1.一种电熔镁熔炼炉蓄热式高温熔尘除尘装置，其特征在于，该装置包括进风口、保温机壳、排气口、热交换器、净气室、过滤除尘蓄热体，具体结构如下：保温机壳内自上而下依次设置净气室、过滤除尘蓄热体、热交换器，过滤除尘蓄热体设置于热交换器上方，过滤除尘蓄热体与热交换器相互间通过热风管路相通；过滤除尘蓄热体为除尘过滤器中沿竖向设置电熔镁砂蓄热板，净气室设置于过滤除尘蓄热体上方，净气室与热交换器的出口相互间通过管路相连；保温机壳于过滤除尘蓄热体的左下侧设有进风口，进风口与过滤除尘蓄热体相连通，保温机壳于净气室的右侧设有排气口，排气口与净气室相连通。

金属冶炼中的粉尘防治与减排措施

利用吸风装置将粉尘吸入管道，再通过除尘器进行净化处理，以达到排放标准。
吸风罩
密闭罩
过滤式除尘器
利用过滤材料将粉尘过滤下来，适用于较细颗粒的粉尘。
湿式除尘器
利用水或其他液体洗涤气体，使粉尘与液体接触后沉降下来，适用于高温、高湿的气体处理。
电除尘器
利用静电场使粉尘颗粒带电，在电场力的作用下将粉尘吸附到集尘极上，适用于微细颗粒的粉尘。
降低工人接触粉尘的浓度，避免职业病的发生，保障工人的健康。
保护工人健康
有效的粉尘防治措施可以降低设备磨损和故障率，提高生产效率。
提高生产效率
各国政府均对工业粉尘排放制定了严格的法规和标准，企业必须遵守。
符合法规要求
02
CHAPTER
粉尘防治技术与方法
通过将产生粉尘的设备或工艺过程密闭起来，以减少粉尘外逸，从而降低环境污染。
03
02
01
03
建立环保奖励机制
设立环保奖励机制，鼓励企业积极采取减排措施，推动行业绿色发展。
01
明确企业环保责任
明确企业在金属冶炼过程中的环保责任，要求企业采取有效措施控制粉尘排放。
02
环保培训与教育
加强企业员工环保培训与教育，提高员工的环保意识和技能水平。
04
CHAPTER
案例分析与实践经验
机械除尘器
利用重力、惯性力或离心力分离粉尘，适用于颗粒较大、密度较大的粉尘。
湿法除尘
利用水或其他液体洗涤气体，使粉尘与液体接触后沉降下来，达到除尘目的。适用于处理颗粒较大、易沉降的粉尘。
过滤除尘
利用过滤材料将粉尘过滤下来，适用于处理较细颗粒的粉尘。常用的过滤材料有玻璃纤维、陶瓷纤维等。
利用静电场使粉尘颗粒带电，在电场力的作用下将粉尘吸附到集尘极上，达到除尘目的。适用于处理微细颗粒的粉尘。