[發明專利]一種橄欖石礦制備鎂橄欖石的方法

有效

• 申請號: 201310519103.4
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103553560A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 陳志芳
• 申請（專利權）人: 新疆華莎能源股份有限公司
• 主分類號: C04B32/00
• 分類號: C04B32/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 劉紅春

技術領域

本發明涉及一種新型橄欖石礦制備鎂橄欖石的方法。

背景技術

橄欖石由于地址生成和礦物結構原因，屬于世界稀有資源之一。雖然我國資源豐富，但是蝕變嚴重，未蝕變橄欖石MgO≥44%，灼失量<3%僅有數千萬噸，且埋藏在數百米以下的深部，而占90%以上的橄欖石，已不同程度的蝕變成MgO<40%，灼失量>8%的純橄欖巖和蛇紋石，尤其是礦區表層數億噸蝕變純橄欖巖MgO<32%，灼失量>10%，不能為工業直接應用，只能作為低檔鈣鎂磷肥原料，利用率較低。

針對這一現實問題，CN1807663A公開了一種高品位鎂橄欖石的制備方法，將純橄欖巖進行煅燒，使純橄欖巖脫失結晶水，灼失量降低，得到高品位的鎂橄欖石，煅燒時采用立式輪窯，控制溫度為600-1550℃，煅燒高溫區為900-1550℃，煅燒高溫區時間為25分鐘-1小時。通過煅燒的方法，將蝕變嚴重純橄欖巖變成高品位的鎂橄欖石，使經過處理后的純橄欖巖能夠直接為工業上所利用，提高了資源的利用率。

進一步，CN101717263A公開了一種微波焙燒硅酸鹽類橄欖石礦制備鎂橄欖石的方法，將硅酸鹽類橄欖石礦置于微波窯爐中進行煅燒，控制溫度低于600℃時，使硅酸鹽類橄欖石礦脫失結晶水，繼續進行高溫煅燒，煅燒高溫區時間為2-5分鐘，高溫區溫度在600-1500℃之間，冷卻至室溫得到熟料鎂橄欖石。與CN1807663A專利技術相比，采用將微波能量輻射直接傳導給硅酸鹽類橄欖石物料分子，使分子在低溫狀態下獲得相應的熱能，將礦石中結晶水剔除，將制品塊料燒結，從而將蝕變嚴重的純橄欖巖變成高品位鎂橄欖石，采用微波爐完成煅燒，只需2-5分鐘即可使礦石塊達到所需要的溫度，降低了能量消耗，沒有CO，CO₂，SO₂，廢煙，廢塵及熱能排放，不會對環境產生污染。

與上述將蝕變嚴重的鎂橄欖石礦制成高品位的鎂橄欖石，然后再加工利用不同，還有一部分現有技術利用尾礦或礦粉制成高純鎂橄欖石作為耐火材料使用。其中，CN102295293A公開了一種用菱鎂礦尾礦和滑石尾礦合成高純鎂橄欖石的方法，以菱鎂礦尾礦和滑石尾礦為主體原料，分析了這兩種尾礦的化學成分，經理論計算控制MgO/SiO₂比在橄欖石-方鎂石組成范圍內，加入添加劑，結合劑，經配料、混料、成型、烘干、高溫合成和破碎等工序制造成高純鎂橄欖石耐火材料，其中配料的各組分重量百分比含量如下：菱鎂礦尾礦細粉60-70%，滑石尾礦粉25-35%，添加劑2-8%，外加結合劑5-10%。所得高純鎂橄欖石耐火原料的使用溫度達到1600℃以上，體積密度大于2.55g/cm³,橄欖石和方鎂石含量大于97%，使用領域廣，綜合利用廢物，生產成本低。

CN101481250A公開了一種輕質鎂橄欖石原料的制備方法，采用橄欖石粉礦或蛇紋石粉礦、輕燒鎂粉或菱鎂礦細粉、燒失劑為主要原料，將橄欖石粉礦或蛇紋石礦粉與輕燒鎂粉或菱鎂礦細粉的配比按主要原料中氧化鎂與氧化硅的質量比值為1.2-1.5進行，燒失劑的加入量占總重量的20-40%，有機結合劑的加入量占總重量的1-3wt%，混合均勻，并外加入5-8%重量比的水混煉均勻制成泥料，采用半干法成型，將烘烤后的坯體在1400-1520℃煅燒，保溫2-4小時。充分利用了粉礦資源，減少對環境的污染，降低了原料的生產成本。

CN102633515A公開了一種鎂-鎂橄欖石合成砂及其制備方法，由下述原料按重量百分比組成，廢棄菱鎂礦細粉：30-50%，菱鎂礦選礦尾礦粉：20%-30%，活性輕燒氧化鎂粉：0%-20%，硼泥：30%-50%。制備方法如下將廢棄菱鎂礦細粉、菱鎂礦選礦尾礦粉、硼泥、輕燒氧化鎂及原料總重量20%的水，放入濕式輪碾機中充分攪拌輪碾，再經壓密、壓球過程制成直徑40-60mm的球坯，待球坯自然干燥水分小于0.5%后加入到鎂砂豎窯中經1550-1650℃煅燒后燒結成鎂-鎂橄欖石合成砂。該專利技術一方面解決了鎂橄欖石單獨使用高溫性能差的問題，另一方面使得廢棄菱鎂礦細粉、菱鎂礦選礦尾礦粉、硼泥得到了綜合利用，變廢為寶，并且降低鎂-鎂橄欖石合成砂的生產成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型橄欖石礦制備鎂橄欖石的方法，該方法結合上述專利技術的優點，對制備方法的工藝進行了改進，一方面沿用微波焙燒技術，節省時間，降低能量消耗；另一方面，在焙燒時加入適量的助劑進行燒結。