การจำแนกเกรด กระบวนการผลิต และประสิทธิภาพของแมกนีเซียเผา

ในอุตสาหกรรมวัสดุทนไฟ แมกนีเซียที่เผาไหม้ด้วยแสงจากแมกนีไซท์หรือแมกนีเซียชนิดเบาที่ผลิตโดยวิธีการทางเคมีของน้ำทะเลและน้ำเกลือจะถูกเผาในเตาเผาแบบหมุนหรือเตาเผาแบบเพลาที่ช่วงอุณหภูมิ 1,500~2,000 องศาเพื่อให้แมกนีเซียผ่านผลึก ธัญพืชจะโตขึ้นและแน่นขึ้น และเปลี่ยนเป็นแมกนีเซียเฉื่อยเกือบเรียกว่าซินเตอร์แมกนีเซียหรือแมกนีเซียที่ถูกเผาใหม่
กระบวนการผลิต
ตามลักษณะการเผาที่แตกต่างกันของวัตถุดิบและข้อกำหนดทางเทคนิคของผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน สามารถใช้การเผาแบบขั้นตอนเดียวหรือการเผาแบบสองขั้นตอนในกระบวนการผลิต คุณภาพส่วนใหญ่ประเมินจากปริมาณแมกนีเซียมออกไซด์ ความหนาแน่น อัตราส่วน CaO/SiO2 และขนาดผลึก ปัจจุบันแมกนีเซียที่ขายในตลาดต่างประเทศแบ่งออกเป็นหกเกรด
เพื่อผลิตแมกนีเซียคุณภาพสูง โดยทั่วไปจะใช้แมกนีไซต์เข้มข้นบริสุทธิ์และส่งไปยังเตาเผาไฟสำหรับการเผาไหม้ด้วยแสง (1,000~1100 องศา ) เพื่อให้ได้แมกนีเซียที่เผาไหม้ด้วยแสง (หรือที่เรียกว่าแสง) ซึ่งก็คือ กดด้วยลูกกลิ้งกด ลูกบอลถูกเผาในวิธีการเผาแบบสองขั้นตอนในเตาเผาแบบถลุง สามวิธีต่อไปนี้มักใช้สำหรับการเผาแบบสองขั้นตอน
①วิธีเตาเผาแบบหมุนหลายชั้นหรือเตาเผาแบบเพลา
นี่เป็นวิธีการเผาแมกนีไซต์เข้มข้น [MgO หรือ Mg(OH)2] เบาๆ ในเตาเผาแบบหลายชั้น แล้วเผาซ้ำในเตาเผาแบบหมุนหรือเตาเผาแบบเพลา ตัวอย่างเช่น บริษัท NESA ของเบลเยียมใช้วิธีการลอยตัวเพื่อเตรียมความเข้มข้นของแมกนีไซต์ (MgCO3) และความเข้มข้นของแมกนีไซต์ที่แห้งจะถูกส่งไปยังเตาเผาแบบหลายชั้นโดยใช้สกรูลำเลียง หลังจากการอุ่นก่อน การเผาไหม้แบบเบาและการทำให้เย็นลง การเผาไหม้แบบเบาจะเกิดขึ้น แมกนีเซียมออกไซด์
เตาหลายชั้นประกอบด้วยเตารูปวงแหวนและเสาแนวตั้ง เตาเผามีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 7850 มม. มีทั้งหมด 12 ชั้น 30 หัวเตา มีน้ำมันหนักเป็นวัตถุดิบ และอุณหภูมิการเผาไหม้เบา 900 องศา แต่ละชั้นของเตามีรูรั่วสำรองหรือรอบนอกและตรงกลาง และวัสดุจะถูกคราดจากชั้นหนึ่งไปยังอีกชั้นหนึ่งผ่านรูรั่วโดยฟันคราดที่ติดตั้งบนแขนคราด ผงแมกนีเซียที่เผาไฟแล้วจะถูกส่งไปยังลูกกลิ้งกดแบบลูกกลิ้งคู่พร้อมสกรูลำเลียง อุณหภูมิฟีดประมาณ 700 องศา ลูกกลิ้งของลูกกลิ้งกดประมาณ 750 มม. ความกว้างของลูกกลิ้งประมาณ 320 มม. ความเร็วสูงสุดของลูกกลิ้งคือ 10.7r/min และช่วงการปรับคือ 5~16r/min แรงดันรวมคือ 3520kN เมื่อความเร็วของการกดลูกบอลคือ 16 รอบ/นาที กำลังมอเตอร์คือ 168kW ความต้องการน้ำหล่อเย็นคือ 9 ลบ.ม./ชม. ลูกบอลมีรูปร่างคล้ายเมล็ดแอปริคอต และปริมาตรประมาณ 7~ 10ซม.3. ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป อัตราประมาณ 65 เปอร์เซ็นต์ ลูกบอลที่ถูกบีบอัดจะถูกส่งไปยังเตาเผาแบบเพลาเพื่อจุดไฟอีกครั้ง อุณหภูมิการยิงคือ 2000 องศา ลูกบอลที่ถูกไล่ออกจะถูกปล่อยออกจากเตาเผาแบบเพลา และสามารถเคลื่อนย้ายออกไปได้หลังจากถูกทำให้เย็นลงประมาณ 90 องศาโดยเครื่องทำความเย็น
บริษัทเหมืองแมกนีเซียมของเกาหลีเหนือใช้แมกนีไซต์เปิดขนาดใหญ่ใกล้กับท่าเรือชองจินเพื่อเตรียมแมกนีเซียมเข้มข้นด้วยการลอยน้ำ สารละลายจะถูกสูบเข้าสู่เครื่องหมุนเหวี่ยงแบบจาน 9 เครื่องสำหรับการแยกน้ำออกจากน้ำ และสารเข้มข้นที่แยกออกจากน้ำจะถูกลำเลียงโดยสายพานลำเลียง ป้อนรางกลาง 8 รางและจัดหาเตาหลายชั้น 4 เตาสำหรับการยิงเบา ผงแมกนีเซียเผาไฟที่เตรียมไว้ชุบน้ำประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ และใช้การกดลูกบอล 4 ครั้งสำหรับสองขั้นตอนโดยไม่ต้องเติมสารยึดเกาะ ลูกบอลที่ถูกกดจะถูกกดไว้ล่วงหน้าแล้วกดจนตาย เพื่อเพิ่มความแข็งแรง ลูกบอลวัสดุจะถูกอุ่นและทำให้แห้งบนเครื่องตะแกรงแบบเคลื่อนที่ด้วยก๊าซเสียจากเตาโรตารี่ และสุดท้ายส่งไปยังเตาโรตารี่ยาว 110 เมตร 2 เตาเพื่อทำการเผาใหม่ อุณหภูมิในการเผาคือ 1900 องศา .
② วิธีการคั่วแบบแขวน - เตาเผาแบบหมุนหรือเตาเผาแบบเพลา
ในต่างประเทศ เมื่อใช้เตาเผาแบบโรตารีแบบแขวนลอยแบบ Plepol หรือเตาเผาแบบเพลาเพื่อผลิตแมกนีเซีย โดยทั่วไปจะใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสามขั้นตอนเพื่อให้ความร้อนแก่สารตั้งต้นที่ลอยอยู่ในน้ำจนถึงอุณหภูมิใกล้เคียงกับอุณหภูมิการจุดไฟ จากนั้นจึงส่ง ไปที่เครื่องคั่วช่วงล่าง เผา. หลังจากเตรียมผงแมกนีเซียเผาไฟแล้ว จะเข้าสู่ Ball Press ที่อุณหภูมิ 700-900 องศา กดให้เป็นเม็ดที่ความดัน 15 ตัน/ตร.ซม. และส่งเม็ดไปยังหน้าจอสั่นโดยใช้ลิฟต์ หลังจากร่อนผงออกแล้ว เม็ดที่มีอุณหภูมิ 500-750 องศาจะถูกใส่ในเตาเผาแบบหมุนหรือเตาเผาแบบเพลาสำหรับการเผาซ้ำ และอุณหภูมิในการเผาคือ 1800-2000 องศา ผงแมกนีเซียเผาที่ปล่อยออกจากเตาเผาจะถูกทำให้เย็นลงถึง 60~80 องศาด้วยเครื่องทำความเย็นแบบตะแกรงเคลื่อนที่หรือเครื่องทำความเย็นทรงกระบอก
③ วิธีการเผาแบบโรตารี่-เตาเผาแบบหมุน
นี่คือวิธีการเผาไฟในเตาเผาแบบหมุน โดยกดลูกบอลผ่านลูกกลิ้งกด แล้วเผาซ้ำอีกครั้งในเตาเผาแบบหมุนอีกอัน เตาเผาแบบหมุนที่ใช้โดย Feinanxiaer Mining and Shipping Company ของกลุ่ม Skalistieri ในกรีซ เผาไหม้ความเข้มข้นของแมกนีไซต์เล็กน้อยที่ 1,000 องศา และผงออกไซด์ที่เผาไหม้เล็กน้อยจะถูกกดเป็นลูกบอลแล้วชั่งน้ำหนักที่ 2,000 องศาในเตาเผาแบบหมุน หลังจากเผาแล้ว ประสิทธิภาพของแมกนีเซียมเผาผนึกคือ 95 เปอร์เซ็นต์ MgO และความหนาแน่นรวมอยู่ที่ 3.4~3.5 กรัม/ซม.3
ประสิทธิภาพของแมกนีเซียซินเตอร์
ประสิทธิภาพส่วนใหญ่ประเมินจากเนื้อหา MgO ความหนาแน่นของปริมาตรอนุภาค และอัตราส่วนของ CaO/SiO2 โดยทั่วไป จำเป็นที่ปริมาณ MgO ในแมกนีเซียควรสูง และส่วนประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ SiO2, CaO, Al2O3, Fe2O3 ควรต่ำ เฟสหลักประเภทนี้ส่วนใหญ่เป็นเพอริคลาสโดยมีซีเมนต์น้อยกว่าและโครงสร้างที่ยึดเกาะโดยตรงของเพอริคลาสดีกว่า อัตราส่วนของ CaO/SiO2 กำหนดองค์ประกอบเฟสของเมทริกซ์ในแมกนีเซีย ในทางทฤษฎี คาดว่าอัตราส่วนของมวลจะน้อยกว่า 0.93 หรือมากกว่า 186 เพื่อให้ได้แร่ธาตุที่มีจุดหลอมเหลวสูง
นอกจากนี้ เมื่อ CaO/SiO2 ต่ำ ซิลิเกตจะกลายเป็นฟิล์มหรือเปลือกที่ล้อมรอบผลึกแมกนีเซียมออกไซด์ เมื่อ CaO/SiO2 สูง ผลของการก่อตัวเป็นฟิล์มของซิลิเกตจะไม่สำคัญมากนัก และซิลิเกตจะปรากฏแยกตัวออกมา และผลึกแมกนีเซียทรงสี่เหลี่ยมจะถูกรวมเข้าด้วยกันโดยตรง ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงของแมกนีเซีย . อุตสาหกรรมวัสดุทนไฟโดยทั่วไปเชื่อว่าอัตราส่วน CaO:SiO2 น้อยกว่า 3:1 ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง และ CaO:SiO2=(3:1)~(8:1) เป็นที่นิยมมากที่สุด ผลิตภัณฑ์ในท้องตลาด แต่ไม่สามารถเกินค่าจำกัดของช่วงนี้ เพราะจะทำให้เกิดผลข้างเคียง ยิ่งปริมาณ MgO ของแมกนีเซียซินเตอร์สูงเท่าใด ปริมาณของ CaO และ SiO2 ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น และอัตราส่วนของ CaO:SiO2 ยิ่งมากขึ้น ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง ความต้านทานต่อตะกรัน และความคงตัวของปริมาตรของแมกนีเซียซินเทอร์ก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น