环保金属镁冶金生产技术

环保金属镁冶金生产技术

清洁生产技术: 近日,在西安召开的镁冶炼技术推介会议上,北京沃克介绍了自主研发的一套高效与深度环保的镁冶金技术。该技术大大降低了炼镁能耗,还原炉在山西、河南等地投入使用,单罐产能提高10%,同时,能耗降低到2.3吨标煤/吨镁,降低60%以上,CO2排放量降低50%以上,吨镁排放8吨CO2,达到国内先进水平,并受到业内的广泛关注。

目前,镁冶金主要的炼镁方法有电解法和皮江硅热法,国外普遍

采用电解法,但是电解法炼镁成本很高。皮江硅热法由于炼镁技术简单,投资成本低,属于劳动密集型生产方式,而我国劳动力丰富且价格低廉,同时环保标准较为宽松,因而,我国镁冶金以皮江硅热法为主。虽然我国是世界上最大的镁生产国,但是我国镁冶金技术仍相当落后,能耗较大,环境污染较为严重。目前硅热法炼镁,每获得1吨原镁需消耗大约10吨优质煤,10吨白云石,1吨以上的硅铁以及萤石等其他辅料,总体利用率约为5%~8%,具有很大的减排潜力。

进入新世纪之后,成本压力和环境压力迫使镁冶金不断提高科技含量,促进工艺进步,降低成本,减少污染,为此,国家连续制定镁冶金产业“十五”科技攻关计划和“十一五”科技支撑计划,积极促进镁冶金技术进步与技术开发。

针对皮江法炼镁的工艺原理,北京沃克研发了一套高效与深度环

保的镁冶金技术,大大降低了炼镁能耗,提高工艺环境友好性,引入循

环产业,循环利用镁冶金产业的各种产物。

镁冶金技术主要由白云石煅烧、真空还原和粗镁精炼三部分组成。其中,煅烧主要是将白云石(CaCO3,MgCO3)在1150℃~1250℃直接分解成煅白(CaO·MgO),并释放出碳酸盐中的CO2。

北京沃克有限开发的白云石U型直接蓄热式煅烧窑,采用并流燃

烧逆流蓄热形式的U型窑体,周期性换向进行燃烧与蓄热。燃料经由

垂直伸入预热区底部的多根燃烧喷枪通入,并均匀分布在窑筒的横截面,保证煅烧均匀。窑体冷却段下部通入空气对烧好的煅白快速冷却,燃烧与经过预热的冷却空气混合通过连接通道由燃烧窑进入非燃烧

窑进行矿石预热。U型窑采用快烧快冷的加热工艺,煅烧均匀,保证煅白活性可以达到32%~35%,同时降低煅白酌减量到0.2%,低于还原工

序对煅白酌减量0.5%的要求,煅白质量高于其它煅烧设备的煅白品质。煅白活性提高,酌减降低60%,大幅度提高了还原粗镁的质量,同时提

高粗镁的收得率。U型直接蓄热式煅烧窑是逆流蓄热,充分利用与冷

却空气预热后的高温余热,因而降低了煅烧能耗,达到142kg标煤/吨

煅白,跟带预热器的新型回转窑煅白能耗230kg标煤/吨相比,能耗降

低40%以上,炉子热效率达到85%以上。同时,该窑设备简单,运行可靠性高,单位占地面积小,整体投资额低,单位投资产能大,经济性能好。