青州轻质氧化镁（白云石生产轻质碳酸镁及氧化镁的加工技术）

青州轻质氧化镁（白云石生产轻质碳酸镁及氧化镁的加工技术）　　将白云灰加水消化成白云灰乳。其反应式如下：　　MgCO3·CaCO3¾®MgO·CaO CO2­　　轻质碳酸镁是白色无定型粉体，易溶于酸，微溶于水，密度2.16g/cm3，热稳定性较差，300°C开始分解，800～900°C即迅速分解为氧化镁。轻质碳酸镁是橡塑工业的高级无机填料、补强剂和良好的阻燃剂，高档油墨、颜料、牙膏及化妆品的填充剂，高档陶瓷、玻璃及防火涂料的原料。　　生产过程及生产原理如下：　　将白云石给入立窑中，在900～1000°C下进行煅烧，生成白云灰。其反应式如下：

　　目前白云石一般也不进行复杂的选矿。因此，白云石的加工主要是(一)粉碎和筛分或分级——满足应用领域对其粒度大小和粒度分布的要求;(二)对粉体进行表面处理或表面改性——满足应用领域对其表面相容性的要求;(三)生产轻质碳酸镁和轻质氧化镁及镁金属。

　　(1)粉碎、分级

　　白云石的粉碎、分级一般均采用干法，常用的粉碎设备与石灰石相似。

　　(2)轻质碳酸镁

　　轻质碳酸镁是白色无定型粉体，易溶于酸，微溶于水，密度2.16g/cm3，热稳定性较差，300°C开始分解，800～900°C即迅速分解为氧化镁。轻质碳酸镁是橡塑工业的高级无机填料、补强剂和良好的阻燃剂，高档油墨、颜料、牙膏及化妆品的填充剂，高档陶瓷、玻璃及防火涂料的原料。

　　生产过程及生产原理如下：

　　将白云石给入立窑中，在900～1000°C下进行煅烧，生成白云灰。其反应式如下：

　　MgCO3·CaCO3¾®MgO·CaO CO2­

　　将白云灰加水消化成白云灰乳。其反应式如下：

　　MgO·CaO H2O¾®Mg(OH)2 Ca(OH)2

　　将适当浓度的灰乳用CO2气碳化，则发生如下反应：

　　Ca(OH)2 CO2¾® CaCO3¯ H2O

　　Mg(OH)2 CO2¾® MgCO3 ¯ H2O

　　此时，由于CaCO3在水中溶解度小而沉淀出来，而当CO2分压保持在2～3个大气压时，可有80～90% Mg(OH)2 与CO2反应生成 Mg(HCO3)2而被溶解，生成饱和碳酸氢镁溶液，此时过滤，Mg 留在溶液中，CaCO3留在滤饼中，即可实现Ca 和Mg 的分离。

　　钙镁离子分离后的滤液是Mg(HCO3)2的过饱和溶液，称为重镁水，此时每升溶液中 氧化镁含量只有20～30g 因此要将镁富集。由于Mg(HCO3)2的热稳定性差，可以将溶液加热，使重镁水分解，其反应式如下：

(X Y)Mg(HCO3)2¾®XMgCO3·YMg(HO)2·ZH2O¯ YCO2­

　　生成碱式碳酸镁沉淀。再将该沉淀物过滤、干燥、打散解聚即为成品。此时，滤液中含有一部分Mg 需要回收，可将此滤液回收用来消解白云灰，即可将Mg 回收利用。

　　影响轻质碳酸镁产品质量的主要因素是：白云石的质量、煅烧工艺与设备、消化工艺与杂质脱除率、碳化工艺、Mg 富集及与Ca 的分离工艺及干燥脱水工艺等。轻质碳酸镁生产对原料质量的要求是：CaO>54% MgO>18.0% SiO2<1.0% Al2O3 Fe2O3<1.0%。

　　(3)轻质氧化镁

　　轻质氧化镁为白色无定型粉体，熔点高达2800°C，易溶于酸，不溶于醇，具有很强的吸水性，与水作用生成氢氧化镁，并逐渐吸收空气中的二氧化碳生成碳酸镁。

　　轻质氧化镁可用作造纸、涂料、塑料、橡胶等的填料和补强剂，高级耐热坩锅和陶瓷的原料，还用作磨光剂、玻璃钢的增塑剂、硅钢片的表面涂层以及医药上的抗酸剂及轻泻剂等。

　　轻质氧化镁是以轻质碳酸钙为原料，经高温煅烧而成。其反应式如下：

　　XMgCO3·YMg(HO)2 ·ZH2O¯¾® MgO CO2­ H2O

　　由于产品质量要求较高，目前一般采用固定床式间接煅烧炉(常用反射炉)来生产轻质氧化镁。轻质碳酸镁的生产工艺比较简单。影响产品质量的主要因素是煅烧工艺和设备。