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發(fā)布時間：2018-12-10

項目內(nèi)容：

【成果完成人】 李浩然 艾新偉 杜竹瑋 滕青 楊志超

【第一完成單位】 中國科學院過程工程研究所

【關鍵詞】 菱鎂礦 選礦尾礦 浮選 氧化鎂 硫酸鎂

【中圖分類號】 TD926.4

【學科分類號】440.40

【成果簡介】我國的菱鎂礦儲量約31億噸,占世界探明儲量的30.1%,居世界首位。主要分布在遼寧的寬甸、海城、大石橋、莊河、鳳城等地,保有儲量25.77億噸,約占全國總含量的85%,世界總含量的20%。菱鎂礦是理想的生產(chǎn)鎂化合物的原料,鎂化合物產(chǎn)品在國民經(jīng)濟建設中有著舉足輕重的作用和地位,主要應用在冶金、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保、電子、國防等行業(yè)。中國是世界上生產(chǎn)鎂化合物的主要國家之一,MgO含量高達46%的優(yōu)質(zhì)菱鎂礦是首選的生產(chǎn)鎂化合物的固體鎂礦物原料。由于長期的無監(jiān)管濫采,至使優(yōu)質(zhì)原料短缺,尾礦大量堆積,環(huán)境問題突出。近年來低品位菱鎂礦選礦技術得到廣泛應用,但同時帶來選礦尾礦堆積的重大難題,嚴重影響了菱鎂礦產(chǎn)業(yè)鏈的正常發(fā)展。本技術綜合利用菱鎂礦選礦尾礦,提出了選礦尾礦再選,再選尾礦制備硫酸鎂,進一步深加工制氧化鎂的總體流程,形成了直接浸出分離和誘導冷卻結(jié)晶工藝路線。 經(jīng)過礦物分析及實驗室條件試驗,形成了低溫直接浸出分離和誘導冷卻結(jié)晶工藝路線,經(jīng)中試和工業(yè)化生產(chǎn),形成了 ①菱鎂礦選礦尾礦富集技術：包括微生物預處理技術及浮選藥劑研制; ②封閉式循環(huán)清潔生產(chǎn)工藝：包括母液回用技術、雜質(zhì)控制技術、溫度、熱量平衡技術和高效可控凈化技術; ③深加工綜合利用技術：七水硫酸鎂制一水硫酸鎂、無水硫酸鎂技術,硫酸鎂直接熱解制氧化鎂技術,形成菱鎂礦尾礦綜合利用技術平臺,應用前景廣泛。具體技術指標如下： (1)菱鎂礦選礦尾礦經(jīng)微生物預處理再浮選,精礦品位可以達到97.5%。 (2)尾礦再選尾礦制備七水硫酸鎂母液,礦物粒徑200目,反應配比為1： 1.2,反應時間2h,反應溫度80℃,最優(yōu)浸出率可達90%以上。 (3)硫酸鎂母液制備七水硫酸鎂,通過調(diào)節(jié)pH去除重金屬和鐵離子雜質(zhì),用活性炭復合吸附劑脫色,濃縮至1.370～1.384g/cm3,冷卻結(jié)晶。 (4)研究了母液回用技術、雜質(zhì)控制技術、溫度、熱量平衡技術和高效可控凈化技術,建立了低溫直接浸出分離和誘導冷卻結(jié)晶工藝路線,生產(chǎn)過程母液和熱量的全回用,實現(xiàn)廢水零排放和能源的節(jié)約。硫酸鎂產(chǎn)品純度大于99%,經(jīng)檢測符合國家標準。 (5)采用天然氣、焦炭、煤氣為還原劑還原分解硫酸鎂,溫度從1150℃降低至800℃,轉(zhuǎn)化率達到99%以上,氧化鎂純度大于99%,不但大幅度降低了分解溫度,而且降低了設備難度。 (6)該項目經(jīng)過現(xiàn)場萬噸/年生產(chǎn)應用,形成了菱鎂礦選礦尾礦綜合利用生產(chǎn)技術。

【成果類別】 應用技術

【成果水平】 國際先進

【研究起止時間】 2011-01～2014-11

【評價形式】 鑒定

【成果入庫時間】 2016