[00032104]皮江法炼镁工艺

我国是世界最大的金属镁生产国，但镁冶炼企业大多采用皮江法炼镁，在燃烧方式上基本是直接燃煤方式，能源利用率较低，燃料消耗高，环境污染严重，环保不达标排放。镁现行生产工艺流程的特点，决定了镁冶炼业是消耗资源和能源较大的行业，严重制约着镁行业的发展。 硅热还原法炼镁是将煅烧白云石和硅铁等磨成细粉，按一定比例混合压成团状，装入用耐热合金制成的还原罐内，在1150~1200℃的高温及10~20Pa的压强下进行还原得出镁蒸汽，冷凝后成为结晶镁，再融化制成镁锭。硅热法炼镁中，多是采用加拿大的皮江设计的从外部加热的横罐真空还原炉，还原炉用耐火砖砌筑，许多个还原罐排成一列，平放在还原炉的支座上，外部用燃料加热。所以，硅热还原法炼镁又称皮江法炼镁。 MgO+CaO+1/2Si=Mg(g)+1/2(2CaO·SiO2) 传统金属镁还原炉一般采用返热加热还原罐的结构。这种传统结构的还原炉中的火焰和烟气翻过挡火墙进入炉膛，自上而下经过还原罐，很快的由过火孔排出炉膛，排烟温度可以高达1200℃左右，不能很好的回收利用，能源浪费严重。此外，传统的金属镁还原炉使用原煤作为燃料，燃烧效率低下，污染严重。而且这种燃烧方式导致金属镁还原炉炉膛内部温度不均，燃烧温度控制不灵活，造成了还原罐寿命普遍太短，生产出的成品金属镁品质不高。 在硅热法炼镁过程的每个生产环节，都存在这样和那样的一些问题。如白云石原料耗量大、能耗高、还原效率低、硅铁耗量大、还原周期长、还原罐耗量大、粗镁质量不稳定、部分杂质(Mn、Si、Al、Ni)含量偏高等等。在皮江法炼镁中，还原炉能耗最高。传统的倒焰式还原炉排烟温度高，几乎等于炉膛内烟气温度，因而热能损失最大。对传统还原炉进行改造是减少皮江法炼镁能耗的关键。 高耗能、高污染和工业自动化程度低这三大瓶颈问题是目前国内外亟待有效解决的问题。研究和开发符合中国国情的新型皮江法是解决目前皮江法炼镁工艺中存在问题的唯一办法。采用清洁能源、研究高效节能还原装备、优化生产工艺参数以及能源和资源综合利用是实现高效、节能、环保型皮江法炼镁技术的关键。对我国皮江法炼镁技术的可持续发展有十分重要的意义。