咨詢主題:白云石生產(chǎn)氫氧化鎂技術(shù) 咨詢?nèi)耍宏惖虑濉 ∽稍儠r(shí)間:1470641318 |
咨詢內(nèi)容: |
你好,我是安徽安慶的,我有一座白云石礦山想生產(chǎn)氫氧化鎂,請(qǐng)問能否提供這方面的技術(shù)。
郵箱:chxh0207@163.com |
管理員回復(fù): |
陳先生您好
此就你來(lái)函咨詢的白云石綜合利用新技術(shù),現(xiàn)以文件的方式回復(fù)于你,有什么問題再與我們聯(lián)系。附文:《白云石綜合利用新工藝》。
附文:白云石綜合利用新工藝
一、國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的白云石綜合利用方法:
1、用于冶煉金屬鎂。但由于金屬鎂冶煉屬高能耗、高污染項(xiàng)目,因此被國(guó)家發(fā)改委確定為限制發(fā)展的項(xiàng)目(見《國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》2011年版)。
2、用作煉鋼溶劑。但由于產(chǎn)品附加值較低,生產(chǎn)企業(yè)幾乎無(wú)盈利空間。
3、采用碳化法制備工業(yè)輕質(zhì)碳酸鎂和工業(yè)輕質(zhì)氧化鎂等。但由于氧化鎂市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈、需求有限,加之副產(chǎn)的含鎂碳酸鈣附加值較低,因此前景不容樂觀。
二、新工藝簡(jiǎn)介:
本照既有可觀的利潤(rùn)空間又有相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)需求這一原則,我們開發(fā)出了硝酸分解法白云石礦綜合利用新工藝。新工藝包括一號(hào)和二號(hào)兩種工藝方案。一號(hào)工藝是以硝酸與白云石中的碳酸鎂、碳酸鈣反應(yīng)生成硝酸鎂、硝酸鈣,再經(jīng)轉(zhuǎn)化、沉淀等制得二水硫酸鈣、氫氧化鎂和硝酸鈉。二號(hào)工藝是以硝酸與白云石中的碳酸鎂、碳酸鈣反應(yīng)生成硝酸鎂、硝酸鈣。然后以石灰乳為沉淀劑與硝酸鎂、硝酸鈣混合溶液中的硝酸鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂和硝酸鈣。再將氫氧化鎂母液(主要成分為硝酸鈣)蒸發(fā)、結(jié)晶、分離、洗滌、脫水、干燥制得硝酸鈣產(chǎn)品
以硝酸法處理白云石并對(duì)白云石中的鈣、鎂資源進(jìn)行綜合利用,所制備的產(chǎn)品有硝酸鈉、食品級(jí)硫酸鈣、硝酸鈣、氫氧化鎂。
三、產(chǎn)品簡(jiǎn)介:
1、硝酸鈉
1.1、物理與化學(xué)性質(zhì):
化學(xué)式為NaNO3,分子量84.99。為無(wú)色透明結(jié)晶或白色細(xì)小晶體或粉末。無(wú)臭,味咸,略苦。相對(duì)密度2.261.熔點(diǎn)為306.8℃。易溶于水和液氨,溶于乙醇、甲醇,微溶于甘油和丙酮。易潮解,當(dāng)含有少量氯化鈉雜質(zhì)時(shí),其潮解性大為增加。在380℃時(shí)開始分解,400~600℃時(shí)放出氮?dú)夂脱鯕猓?00℃時(shí)放出一氧化氮,775~865℃時(shí)才有少量二氧化氮和一氧化二氮生成。與硫酸共熱,則生成硝酸及硫酸氫鈉。與鹽類能起復(fù)分解作用。是氧化劑。與木屑、布、油類等有機(jī)物接觸,能引起燃燒和爆炸。
1.2、用途
硝酸鈉是制造硝酸鉀、礦山炸藥、苦味酸、燃料等的原料。制造染料中間體的硝化劑。搪瓷工業(yè)用作助熔劑、氧化劑和用于配制琺瑯粉的原料。玻璃工業(yè)用作各種玻璃及制品的脫色劑、消泡劑、澄清劑及氧化助熔劑。食品工業(yè)用作肉類加工的發(fā)色劑,可防止肉類變質(zhì),并能起調(diào)味作用?;使I(yè)用作適用酸性土壤的速效肥料,特別適用決根作物,如甜菜、蘿卜等。冶金工業(yè)用作煉鋼、鋁合金的熱處理劑。機(jī)城工業(yè)用作金屬清洗劑和配制黑色金屬發(fā)藍(lán)劑。醫(yī)藥工業(yè)用作青霉素的培養(yǎng)基。輕工業(yè)用作煙草的助燃劑。分析化學(xué)中用作化學(xué)試劑。此外,也用于生產(chǎn)炸藥等。
化學(xué)純的硝酸鈉用于鍍鋅層的低鉻酸鈍化和鎂合金的氧化溶液中。
硝酸鈉執(zhí)行GB/T 4552-2002標(biāo)準(zhǔn)。
1.3、市場(chǎng)售價(jià):
目前硝酸鈉市場(chǎng)售價(jià)1800~2200元/t之間。
2、食用級(jí)硫酸鈣:
2.1、物理與化學(xué)性質(zhì):
化學(xué)式:CaSO4·2H2O,單斜晶系的白色粉末。溶于酸、銨鹽、甘油,微溶于水,水溶液呈中性,有澀味。不溶于乙醇。加熱至110℃失水成半水石膏,冷至室溫重又生成二水鹽。加熱至163℃以上時(shí)成無(wú)水鹽。無(wú)毒。
2.2、用途:
用作制造化肥、半水硫酸鈣及硫酸等。造紙及油漆工業(yè)用作填充料。農(nóng)業(yè)上用作肥料,能降低土壤堿度和改善土壤新更難,還用作化學(xué)試劑和食品添加劑等。
食用級(jí)硫酸鈣執(zhí)行GB/T 1892-2007標(biāo)準(zhǔn)。
2.3、市場(chǎng)售價(jià):
目前硫酸鈣市場(chǎng)售價(jià)1200~2400元/t之間。
3、硝酸鈣:
3.1、物理與化學(xué)性質(zhì):
硝酸鈣,分子量164.09。無(wú)色立方晶體,密度2.504g/cm,熔點(diǎn)561℃,在空氣中潮解,易溶于水。硝酸鈣灼熱時(shí)分解生成亞硝酸鈣并放出氧氣。有強(qiáng)氧化性,跟硫、磷、有機(jī)物等摩擦、撞擊能引起燃燒或爆炸??尚纬梢凰衔锖退乃衔?。
其中Ca(NO3)2·4H2O,分子量236.15,無(wú)色晶體,易潮解,溶于甲醇和丙酮。四水物為無(wú)色透明單斜晶體,有α-型和β-型兩種。密度:α-型1.896,β-型1.82。熔點(diǎn):α-型42.7℃,β-型39.7℃。在132℃分解。一水物是顆粒狀物質(zhì),熔點(diǎn)約560℃。無(wú)水物是白色固體,密度2.36,熔點(diǎn)561℃。在空氣中潮解。灼燒時(shí)分解成氧化鈣。溶于水、乙醇和丙酮。
3.2、用途:
3.2.1、是制造其它硝酸鹽的原料,電子工業(yè)用于涂覆陰極,農(nóng)業(yè)上用作酸性土壤的速效肥料和植物快速補(bǔ)鈣劑等。農(nóng)業(yè)硝酸鈣是一種典型的快速作用的葉面肥料,它能更順利地作用于酸性土壤,肥料中的鈣能中和土壤中的酸性。對(duì)于冬季作物的再生施肥,谷物的后(定性)附加施肥,消耗過多的苜蓿生長(zhǎng)施肥,糖用甜菜、飼料甜菜、罌粟、玉米、綠色飼料混合物以及有效的消除植物鈣營(yíng)養(yǎng)不足的附加施肥,尤其方便。
3.2.2、用作分析試劑及焰火用材料。
3.2.3、是制造其他硝酸鹽的原料。
硝酸鈣執(zhí)行HG/T 3787-2005標(biāo)準(zhǔn)。
3.3、市場(chǎng)售價(jià):
目前硝酸鈣市場(chǎng)售價(jià)1700元/t上下。
4、氫氧化鎂:
4.1、物理與化學(xué)性質(zhì)
氫氧化鎂,分子式Mg(OH)2,相對(duì)分子質(zhì)量58.32。六方晶系。相對(duì)密度為2.39g/cm3。純的氫氧化鎂為白色晶體或粉末,含有雜質(zhì)時(shí)顯灰色或其他顏色。難溶于水,水溶液呈堿性,幾乎不溶于乙醇,也不溶于氫氧化鈉溶液,但溶解于稀強(qiáng)酸和銨鹽溶液中。其水懸浮液PH值為10.3,因此易吸收空氣中的CO2。在堿性溶液中加熱到200℃以上時(shí)變?yōu)榱骄到Y(jié)晶。350℃時(shí)分解成氧化鎂和水,高于500℃可完全失去吸附水轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸V。
4.2、品種及用途
在醫(yī)藥上用作抗酸劑和緩瀉劑,還可用于制糖和氧化鎂等。
氫氧化鎂是塑料、橡膠制品優(yōu)良的阻燃劑。在環(huán)保方面作為煙道氣脫硫劑,可代替燒堿和石灰作為含酸廢水的中和劑。亦用作油品添加劑,起到防腐和脫硫作用。另外,還可用于電子行業(yè)、醫(yī)藥、砂糖的精制,作保溫材料以及制造其他鎂鹽產(chǎn)品。
解酸藥、滲透性輕瀉劑。
該品可用作阻燃劑或阻燃填料加入到聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯及ABS樹脂中,有良好的阻燃和消煙作用。還可用于鎂鹽的制造、砂糖的精制、制藥工業(yè)、日用化工等。
氫氧化鎂是一種新型填充型阻燃劑,通過受熱分解時(shí)釋放出結(jié)合水,吸收大量的潛熱,具有抑制聚合物分解和對(duì)所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w進(jìn)行冷卻的作用。分解生成的氧化鎂又是良好的耐火材料,也能幫助提高合成材料的抗火性能,同時(shí)它放出的水蒸氣也可作為一種抑煙劑。氫氧化鎂是公認(rèn)的橡塑行業(yè)中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的優(yōu)秀阻燃劑,廣泛應(yīng)用于橡膠、化工、建材、塑料及電子、不飽和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。氫氧化鎂與同類無(wú)機(jī)阻燃劑相比,具有更好的抑煙效果。氫氧化鎂在生產(chǎn)、使用和廢棄過程中均無(wú)有害物質(zhì)排放,而且還能中和燃燒過程中產(chǎn)生的酸性與腐蝕性氣體。單獨(dú)使用時(shí),用量一般在40%~60%。
氫氧化鎂主要品種有:工業(yè)級(jí),阻燃級(jí),電子級(jí),醫(yī)用級(jí),油品級(jí),環(huán)保級(jí)。
氫氧化鎂執(zhí)行HG/T 3607-2007Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)。
4.3、市場(chǎng)售價(jià):
目前阻燃型氫氧化鎂市場(chǎng)售價(jià)根據(jù)形貌和化學(xué)組成的不同在4500~20000元/t之間。
四、工藝原理:
一號(hào)工藝:
首先將白云石礦粉碎制得白云石礦粉,然后與水混合成漿并加入硝酸進(jìn)行反應(yīng),使白云石中的碳酸鎂、碳酸鈣轉(zhuǎn)化為硝酸鎂、硝酸鈣并逸出二氧化碳?xì)怏w。反應(yīng)結(jié)束,經(jīng)過濾收得含有硝酸鎂、硝酸鈣的酸解液。將酸解液做凈化處理,去除其中的鐵、鋁、鉛、錳等金屬和重金屬雜質(zhì),然后將凈化后白云石酸解液送氫氧化鎂沉淀工序,與石灰乳反應(yīng)使溶液中的硝酸鎂轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂和硝酸鈣。反應(yīng)結(jié)束,經(jīng)分離、漂洗、脫水、干燥制得氫氧化鎂產(chǎn)品。將分離氫氧化鎂后的溶液(為化學(xué)組成較為單一的硝酸鈣溶液)送硝酸鈣轉(zhuǎn)化工序與硫酸鈉反應(yīng),使硝酸鈣轉(zhuǎn)化為二水硫酸鈣和硝酸鈉。反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)分離、洗滌、脫水、干燥制得硫酸鈣產(chǎn)品。將分離硫酸鈣后的溶液(為化學(xué)組成較為單一的硝酸鈉溶液)送蒸發(fā)工序,經(jīng)濃縮、結(jié)晶、分離、洗滌、干燥制得硝酸鈉產(chǎn)品。分離硝酸鈉后的溶液在鈣、鎂濃度較低時(shí)返回蒸發(fā)工序繼續(xù)蒸發(fā)濃縮。鈣鎂濃度較高時(shí),送一級(jí)轉(zhuǎn)化工序與酸解液合并用于硝酸鈣、硝酸鎂的轉(zhuǎn)化。
二號(hào)工藝:
首先將白云石礦粉碎制得白云石礦粉,然后與水混合成漿并加入硝酸進(jìn)行反應(yīng),使白云石中的碳酸鎂、碳酸鈣轉(zhuǎn)化為硝酸鎂、硝酸鈣并逸出二氧化碳?xì)怏w。反應(yīng)結(jié)束,經(jīng)過濾收得含有硝酸鎂、硝酸鈣的酸解液。將酸解液做凈化處理,去除其中的鐵、鋁、鉛、錳等金屬和重金屬雜質(zhì)。將凈化后酸解液送氫氧化鎂沉淀工序,與石灰乳反應(yīng)生成氫氧化鎂和硝酸鈣。反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)分離、漂洗、脫水、干燥制得氫氧化鎂產(chǎn)品。分離氫氧化鎂后的溶液為化學(xué)組成較為單一的硝酸鈣溶液,將溶液送蒸發(fā)工序進(jìn)行濃縮,再經(jīng)冷卻、結(jié)晶、分離、洗滌、脫水、干燥制得硝酸鈣產(chǎn)品。分離硝酸鈣后的溶液返回蒸發(fā)工序與分離氫氧化鎂后溶液混合,循環(huán)用于硝酸鈣的制備。
五、化學(xué)反應(yīng):
一號(hào)工藝:
MgCO3+2HNO3→Mg(NO3)2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HNO3→Ca(NO3)2+H2O+CO2↑
Ca(NO3)2+Na2SO4+2H2O→2NaNO3+CaSO4.2H2O↓
Mg(NO3)2+Ca(OH)2→Mg(OH)2↓+ Ca(NO3)2
二號(hào)工藝:
MgCO3+2HNO3→Mg(NO3)2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HNO3→Ca(NO3)2+H2O+CO2↑
Mg(NO3)2+Ca(OH)2→Mg(OH)2↓+ Ca(NO3)2
六、主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo):
一號(hào)工藝:
原礦分解率:MgCO3≥97%、CaCO3:90~95%;
Ca、Mg、Na收率:≥95%;
二號(hào)工藝:
原礦分解率:MgCO3≥97%、CaCO3:90~95%;
Ca收率≥95%;Mg收率≥90%;
七、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估(按每加工1000kg白云石礦粉計(jì)):
序號(hào) 名稱 品位 數(shù)量 單價(jià)/元 金額/元 備注
1 白云石礦 MgO:21%;CaO:30% 1t 50 50
2 硝酸 65% 1805kg 1.1 1985.5
3 硫酸鈉 96% 1453kg 0.45 653.85
4 氫氧化鈣 466.2kg 0.4 186.5
5 煤 1t 600 600
6 電 400kwh 0.8 320
7 水 5立方米 2 10
8 工資 250
9 包裝物 200
10 稅金 387
11 其它 20
12 合計(jì) 4662.85
2、產(chǎn)出:
序號(hào) 名稱 數(shù)量 單價(jià)/元 金額/元 備注
1 硝酸鈉 1671kg 1.9 3174.9
2 食品級(jí)硫酸鈣 1690kg 1.2 2028
3 氫氧化鎂 290kg 5 1450 阻燃型
4 合計(jì) 6652.9
3、利潤(rùn):
每加工1t白云石礦可實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)1990.05元。
二號(hào)工藝:
1、投入:
序號(hào) 名稱 品位 數(shù)量 單價(jià)/元 金額/元 備注
1 白云石礦 MgO:20%;CaO:30% 1t 50 50
2 硝酸 65% 1805kg 1.1 1985.5
3 氫氧化鈣 422kg 0.4 168.8
4 煤 1t 600 600
5 電 200kwh 0.8 160
6 水 5m3 2 10
7 工資 150
8 包裝物 75
9 其它 20
10 合計(jì) 3219.3
2、產(chǎn)出:
序號(hào) 名稱 數(shù)量 單價(jià)/元 金額/元 備注
1 硝酸鈣 2103kg 1.7 3575.1
2 氫氧化鎂 248kg 5 1240 阻燃型
3 合計(jì) 4815.1
3、利潤(rùn):
每加工1t白云石礦可實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)1595.8元。
八、主要生產(chǎn)設(shè)備:
一號(hào)工藝:
礦石粉碎系統(tǒng),酸解反應(yīng)器,過濾機(jī),溶液凈化反應(yīng)器,氫氧化鎂沉淀反應(yīng)器,石灰乳制備系統(tǒng),氫氧化鎂漂洗系統(tǒng),氫氧化鎂干燥機(jī),硝酸鈣轉(zhuǎn)化反應(yīng)器,硫酸鈣分離、漂洗與干燥裝置,硝酸鈉溶液濃度調(diào)整器,硝酸鈉結(jié)晶器,硝酸鈉離心機(jī),硝酸鈉干燥機(jī),純水制備系統(tǒng),硝酸儲(chǔ)罐,各種槽類、泵類等。
二號(hào)工藝:
礦石粉碎系統(tǒng),酸解反應(yīng)器,過濾機(jī),溶液凈化反應(yīng)器,氫氧化鎂沉淀反應(yīng)器,石灰乳制備系統(tǒng),氫氧化鎂漂洗系統(tǒng),氫氧化鎂干燥機(jī),硝酸鈣溶液濃度調(diào)整器,硝酸鈣結(jié)晶器,硝酸鈣離心機(jī),硝酸鈣干燥機(jī),純水制備系統(tǒng),硝酸儲(chǔ)罐,各種槽類、泵類等。
九、設(shè)備投資評(píng)估:
按年處理1萬(wàn)噸白云石考慮,約需設(shè)備投資700萬(wàn)元。實(shí)際投資額數(shù)應(yīng)以實(shí)際設(shè)計(jì)結(jié)果為準(zhǔn)。
十、技術(shù)服務(wù)的方式和范圍:
技術(shù)服務(wù)方式:技術(shù)轉(zhuǎn)讓。
技術(shù)服務(wù)范圍:負(fù)責(zé)工藝方案的優(yōu)化、工藝流程設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備配套設(shè)計(jì)、非標(biāo)設(shè)備制作設(shè)計(jì)、設(shè)備平面布置設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝設(shè)計(jì)、管網(wǎng)設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝指導(dǎo)、設(shè)備調(diào)試、生產(chǎn)調(diào)試、生產(chǎn)工程師培訓(xùn)、分析工培訓(xùn)、操作工培訓(xùn)。負(fù)責(zé)項(xiàng)目建議書、可行性研究報(bào)告、工藝操作規(guī)程、原料與產(chǎn)品分析方法、中間控制分析方法的編制。確保產(chǎn)量、收率、質(zhì)量三達(dá)標(biāo),承攬交鑰匙工程。 |