氧化镁生产线
详细说明

1.生产原料

1)白云石
白云石的粒度要求为10~40mm,超出上限40mm及下限10mm的部分均不得超过5%,最大粒度≤50mm。
白云石的化学成分:
MgO:19~21%; CaO:30~33%;SiO2<0.5%;Fe2O3 <0.5%; Al2O3<0.5%;Na2O<0.005%;K2O<0.005%;Mn<0.0005%;其中CaO/ MgO=1.394(质量比)、CaO/ MgO=1.0(摩尔比)。

 

2)硅铁
硅铁选用含Si≥75%,即由49.92%Si和50.08%FeSi2组成的75#硅铁。

3)萤石粉
萤石粉中CaF2>90%,其粒度为200目。

2.生产线采用的节能措施

燃烧设备选用节能燃烧器,自动控制最佳配风量,减少燃料的不完全燃烧损失。
回转窑耐火砖采用外层轻质保温,内层耐火耐磨的复合砖,减少回转窑外表皮散热。
在回转窑尾部设有一台竖式预热器,充分利用回转窑燃烧产生的高温烟气,将预热器内的物料预热,使物料在预热器内发生部分分解,使系统产量提高40%,热效率提高30%。

在回转窑头部设有一台竖式冷却器,充分利用回转窑高温煅白出料所含热量将二次空气预热至600℃,使热效率得到提高。窑头采用竖式冷却器与窑头罩一体化设计建设,占地面积小,密封性好,有效避免了热废气无组织排放。
窑尾环保收尘好,采用旋风收尘器和脉冲袋式收尘器二级除尘,排放浓度低于国家标准。
自动化水平高,生产系统操作的调节、控制和报警采用PLC在主控室集中控制,现场操作人员少,劳动效率高。

3.生产工艺

金属镁冶炼在工艺流程选择上采用了技术成熟、可靠、先进合理的新型皮江法炼镁工艺。

合格的白云石送入回转窑中进行煅烧;再将煅烧后的白云石、萤石、硅铁按一定比例配料,经过球磨并压成球团;装入还原罐中在抽真空的条件下,进行高温热还原,得到结晶镁;结晶镁经过重熔、精炼后可得到金属镁。包含原料储备、白云石煅烧、粉磨压球、还原及精炼等工段。

 

原料储备

白云石在矿山破碎到符合要求的粒度,进厂内白云石堆场储存。硅铁和萤石直接进厂内仓库储存。储量均按半个月生产所需用量考虑。

白云石煅烧车间

选用节能环保型回转窑,带竖式预热器及竖式冷却器。外来粒度、质量均符合要求的白云石卸至料场,由装载机进行堆取料作业,由振动筛进行筛分后,10~40mm粒度的白云石经皮带运输至回转窑竖式预热器顶部料仓,经料管进入预热器与从回转窑流入的高温烟气换热,将物料预热至800℃以上,落至转运溜槽后入回转窑经1250℃高温煅烧成活性煅白,再卸入冷却器内,高温煅白在此与风机鼓入的冷风换热,将活性煅白冷却至100℃以下,空气被预热至600℃以上。冷却后的活性煅白由冷却器卸出后经鳞板输送机输送至制球车间。

其主要反应如下:
CaCO3•MgCO3 CaO•MgO + 2CO2
回转窑燃烧产生的高温烟气,在预热器内与白云石进行热交换后,温度降至220℃以下,然后进入袋式除尘器,除尘后经高温风机排入大气,排放气体的含尘浓度小于50mg/m3。
全线采用技术先进、性能可靠的PLC控制系统,在主控制室集中操作管理。

制球车间

煅烧后的白云石由提升机进1#料仓备用;硅铁经颚式破碎机破碎至20mm以下,由提升机经提升进2#硅铁块贮料仓备用;萤石粉由单斗提升进3#料仓。存放在贮料仓中的三种原料,经微机控制连续配料加入球磨机混磨,粒度要求<100目,混合粉再经过提升机、贮料仓、埋刮板输送机后,进入压球机,制成球团。配料系统选用了智能控制系统,整个过程全部实现了电脑监控全自动化。球磨机采用10kV高压电机驱动,比原380V低压配电运行降低了电耗损失。
制球车间设3套除尘系统,分别在硅铁破碎处设C1#除尘系统,配料粉磨设C2#除尘系统,压球处设C3#除尘系统。通过综合除尘治理后制球车间操作环境较传统车间大大改善,工人工作环境得到提高。

还原及精炼车间

还原炉采用高温空气快速换向蓄热式燃烧技术,蓄热式还原炉以煤气为燃料连续加热。球团由加料机加入还原炉内的还原罐中,还原罐生成的镁蒸汽于端部冷凝器中冷凝成结晶镁(粗镁),将粗镁取出送去精炼与合金生产线。
 

典型配置

生产能力及设备参数表

金属镁产能/主机参数 5000t/a 10000 t/a 15000 t/a 20000 t/a
预热器 外形 4边形 6边形 8边形 10边形
预热仓数 4 6 8 10
液压推杆数 4 6 8 10
白云石预热量(t/d) 400 600 800 1000
回转窑 规格 Φ2.5×40m Φ3.0×50m Φ3.3×55m Φ38×58m
活性煅白产能(t/d) 120 200 300 400
斜度 3.50% 3.50% 3.50% 3.50%
转速(r/min) 0.3-1.8 0.3-1.8 0.3-1.8 0.3-1.8
煅烧温度(℃) 1350 1350 1350 1350
冷却器 形式 分区竖式 分区竖式 分区竖式 分区竖式
温控区数量 3 3 3 3
风塔数量 4+1 4+1 4+1 4+1
规格(m) 3.6×3.6 3.6×3.6 3.6×3.6 4.1×4.1
出料温度(℃) ≤120 ≤120 ≤120 ≤120
球 磨 机 规格 MQG1.83×7m MQG2.2×7m MQG2.4×7m MQG3.0×9m
筒体转速r/min 24.5 21.6 20.4 18.3
产量(t/h) 6 10 14 20

 

不同规模生产线配置

序号 设备名称 金属镁生产线规模及设备规格
5000t/a 10000t/a 15000t/a 20000t/a
1 振动筛 ZSGB1020 ZSGB1020 ZSGB1230 ZSGB1250
2 大倾角带式输送机 DJ.B500 DJ.B500 DJ.B650 DJ.B800
3 竖式预热器 4边形 6边形 8边形 10边形
4 回转窑 Φ2.5×40m Φ3.0×50m Φ3.3×55m Φ38×58m
5 竖式冷却器 3.6×3.6 3.6×3.6 3.6×3.6 4.1×4.1
6 旋风除尘器 Ø2500 Ø2800 2×Ø2000 2×Ø2800
7 高温袋式除尘器 ZL2100 ZL2350 ZL3300 ZL4300
8 高温风机 N=315kW N=355kW N=500kW N=800kW
9 窑头收尘器 ZM32-4 ZM32-5 ZM64-4 ZM64-6
10 球磨机 MQG1.83×7m MQG2.2×7m MQG2.4×7m MQG3.0×9m
11 压球机 3台LYQ5.0 3台LYQ6.0 4台LYQ6.0 4台LYQ8.0
12 颚式破碎机 PEF150×750 PEF150×750 PEF250×750 PEF250×750

经济指标

序号 指标名称 单位 数量 备注
1 建设规模(公称) t/a 5000 10000 15000 20000
2 产品
高纯金属镁 t/a 5000 10000 15000 20000
3 主要原材料用量





白云石 t/a 54000 108000 162000 216000
75#硅铁 t/a 5150 10300 15450 20600
还原罐 支/a 1000 2000 3000 4000
萤石粉 t/a 1000 2000 3000 4000
熔剂 t/a 800 1600 2400 3200
硫磺 t/a 50 100 150 200
4 动力消耗





新水 t/a 47500 95000 142500 190000
电力 kWh/a 6000000 12000000 18000000 24000000
标准煤 t /a 22500 45000 67500 90000
5 副产回收





 ① 还原渣 t/a 27000 54000 81000 108000
精炼渣 t/a 1000 2000 3000 4000
6 总图运输





占地面积 32000 50000 73000 95000 仅供参考
7 项目投资            

生产线总投资 万元 6700 10000 14000 18000  

其中 白云石煅烧及压球车间投资 万元 1180 1700 2600 3500 仅供参考
8 定员 160 310 460 620

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