本申請涉及白云石煅白分離,尤其涉及一種白云石煅白分離的方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、白云石的主要成分為碳酸鈣和碳酸鎂,可用作冶煉金屬鎂和提取氧化鎂的原料。以白云石為原料用鋁熱法工藝生產(chǎn)金屬鎂時,首先要采用碳化法將白云石進行鈣鎂分離,然后制出氧化鎂與鋁粉混合后進行還原。在實際生產(chǎn)中,碳化是鈣鎂分離的關(guān)鍵工序之一,該過程需要大量二氧化碳氣體,一定程度地影響了工業(yè)生產(chǎn)成本。
2、目前,白云石碳化法進行鈣鎂分離的工藝主要包括:將白云石高溫煅燒制得煅白,其主要成分氧化鎂、氧化鈣;經(jīng)消化制漿得到乳液;在碳化塔中向乳液通入co2進行碳化,使ca(oh)2轉(zhuǎn)化成caco3沉淀后過濾除去,濾液則為精制重鎂水,主要含mg(hco3)2,對濾液進行熱解、過濾以及煅燒后,可以得到堿式碳酸鎂、氧化鎂等產(chǎn)品,在這鈣鎂分離的過程,乳液碳化是其重要工序,直接影響到鈣鎂分離的效果。常用的碳化設備主要有鼓泡碳化塔、間歇式攪拌碳化塔、噴霧碳化塔和超重力碳化裝置,但經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn),鼓泡碳化、噴霧碳化、超重力床碳化在分離鈣鎂時均不理想,碳酸鈣中氧化鎂含量均在10%以上,而采用間歇式攪拌碳化塔時,必須帶壓、攪拌的情況下進行,并經(jīng)過多次碳化才能達到分離效果,生產(chǎn)成本高、碳化塔占地大、不易控制等缺點,且分離出的碳酸鈣產(chǎn)品的粒度一般在2~10μm,達不到納米級,產(chǎn)品市場價格低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┝艘环N白云石煅白分離的方法及其系統(tǒng),以解決如下技術(shù)問題:如何提高白云石煅白的鈣鎂分離效果。
2、第一方面,本申請?zhí)峁┝艘环N白云石煅白分離的方法,所述方法包括:
3、將白云石煅白進行消化處理,得到第一乳液;
4、使用噴射法將具有設定壓強的二氧化碳混合氣體噴出,以形成高速二氧化碳混合氣體射流;
5、在所述高速二氧化碳混合氣體射流的周圍產(chǎn)生負壓的作用下,以吸入所述第一乳液與具有設定壓強的所述二氧化碳混合氣體進行第一碳化反應,得到第二乳液。
6、可選的,所述設定壓強為0.5mpa~0.8mpa。
7、可選的,所述二氧化碳混合氣體中二氧化碳的質(zhì)量分數(shù)為30%~35%。
8、可選的,所述第一碳化反應的溫度為10℃~30℃。
9、可選的,具有設定壓強的所述二氧化碳混合氣體與所述第一乳液的體積比為(110~150)nm3:1m3。
10、可選的,使用消化劑進行所述消化處理,所述白云石煅白與所述消化劑的重量比為1:(30~35)。
11、可選的,所述方法還包括:
12、將所述第二乳液進行緩沖處理,以使所述第二乳液進行第二碳化反應,得到目標乳液。
13、可選的,所述緩沖處理的時間為1h~2h。
14、第二方面,本申請?zhí)峁┝艘环N白云石煅白分離的系統(tǒng),所述系統(tǒng)用于實現(xiàn)第一方面任意一項所述的方法,所述系統(tǒng)包括:
15、制乳槽1,用于白云石煅白進行消化處理;
16、碳化反應部2,與所述制乳槽1連通,用于所述第一乳液與具有設定壓強的二氧化碳混合氣體進行第一碳化反應,所述碳化反應部2包括噴射器21。
17、可選的,所述碳化反應部2還包括緩沖槽22,與所述噴射器21連通,用于所述第二乳液進行緩沖處理。
18、本申請實施例提供的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
19、本申請實施例提供的該白云石煅白分離的方法,所述方法包括:將白云石煅白進行消化處理,得到第一乳液;使用噴射法將具有設定壓強的二氧化碳混合氣體噴出,以形成高速二氧化碳混合氣體射流;在所述高速二氧化碳混合氣體射流的周圍產(chǎn)生負壓的作用下,以吸入所述第一乳液與具有設定壓強的所述二氧化碳混合氣體進行第一碳化反應,得到第二乳液。白云石煅白進行消化處理,可以得到含氫氧化鈣和氫氧化鎂的第一乳液;使用噴射法將具有設定壓強的二氧化碳混合氣體噴出,可以形成高速二氧化碳混合氣體射流,該高速二氧化碳混合氣體射流周圍產(chǎn)生負壓,在該負壓作用下帶動第一乳液與二氧化碳混合氣體快速混合和碰撞,從而達到高效碳化的目的,充分提高白云石煅白的鈣鎂分離效果。
1.一種白云石煅白分離的方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述設定壓強為0.5mpa~0.8mpa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述二氧化碳混合氣體中二氧化碳的質(zhì)量分數(shù)為30%~35%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一碳化反應的溫度為10℃~30℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,具有設定壓強的所述二氧化碳混合氣體與所述第一乳液的體積比為(110~150)nm3:1m3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,使用消化劑進行所述消化處理,所述白云石煅白與所述消化劑的重量比為1:(30~35)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述緩沖處理的時間為1h~2h。
9.一種白云石煅白分離的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)用于實現(xiàn)權(quán)利要求1~8任意一項所述的方法,所述系統(tǒng)包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述碳化反應部(2)還包括緩沖槽(22),與所述噴射器(21)連通,用于所述第二乳液進行緩沖處理。