氣燒窯生產(chǎn)輕燒白云石產(chǎn)品工藝轉(zhuǎn)型生產(chǎn)操作實踐

作者：李磊

期刊名： 耐火與石灰

作者單位：柳州鋼鐵股份有限公司轉(zhuǎn)爐煉鋼廠熔劑車間

年份：2018

頁 碼：P11-13

期號： 第3期

文獻互助

摘要

介紹了以轉(zhuǎn)爐煤氣為燃料,在使用國產(chǎn)氣燒窯的煅燒工藝條件基礎(chǔ)上,為滿足用戶對產(chǎn)品的需求,維持窯爐穩(wěn)定生產(chǎn),對現(xiàn)有窯爐生產(chǎn)工藝操作、產(chǎn)品生產(chǎn)布局進行改造,將煅燒出來的合格的輕燒白云石粉輸送給燒結(jié)使用,即降低了燒結(jié)的生產(chǎn)成本,又避免了現(xiàn)有氣燒窯的停產(chǎn)困境。

白云石

　　白云石晶體屬三方晶系的碳酸鹽礦物1。化學(xué)成分為CaMg(CO3)2。常有鐵、錳等類質(zhì)同象(代替鎂)。當(dāng)鐵或錳原子數(shù)超過鎂時,稱為鐵白云石或錳白云石。三方晶系,晶體呈菱面體,晶面常彎曲成馬鞍狀,聚片雙晶常見。集合體通常呈粒狀。純者為白色;含鐵時呈灰色;風(fēng)化后呈褐色。玻璃光澤。是組成白云巖的主要礦物。海相沉積成因的白云巖常與菱鐵礦層、石灰?guī)r層成互層產(chǎn)出。在湖相沉積物中,白云石與石膏、硬石膏、石鹽、鉀石鹽等共生。

目錄

1 基本介紹

2 理論化學(xué)成分

3 礦物特性

4 成因與產(chǎn)地

5 經(jīng)濟用途

6 特點研究

7 區(qū)別與保護

8 常用產(chǎn)物

9 相關(guān)研究

1 基本介紹

　　拼音

　　Báiyúnshí

　　英文名稱

　　dolomite

　　礦物名稱

　　白云石

　　簡介

　　白云石是碳酸鹽礦物,分別有鐵白云石和錳白云石。它的晶體結(jié)構(gòu)像方解石,常呈菱面體。遇冷稀鹽酸時會慢慢出泡。有的白云石在陰極射線照射下發(fā)橘紅色光。白云石是組成白云巖和白云質(zhì)灰?guī)r的主要礦物成分。白云石可用于建材、陶瓷、玻璃和耐火材料、化工以及農(nóng)業(yè)、環(huán)保、節(jié)能等領(lǐng)域。主要用作堿性耐火材料和高爐煉鐵的熔劑;生產(chǎn)鈣鎂磷肥和制取硫酸鎂;以及生產(chǎn)玻璃和陶瓷的配料。

　　各種品質(zhì)的白云石系列產(chǎn)品:白云石礦石,白云石砂6-10目,10-20目,20-40目,40-80目,80-120目,白云石粉10目通過,白云石超細粉140目,325目,600目,1000目,1600目。

　　白云石加熱到700~900℃時分解為二氧化碳和氧化鈣、氧化鎂的混合物,稱苛性鎂云石,易與水發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)白云石經(jīng)1500℃煅燒時,氧化鎂成為方鎂石,氧化鈣轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶a-CaO,結(jié)構(gòu)致密,抗水性強,耐火度高達2300℃。 我國白云巖礦床分布在碳酸鹽巖巖系中,時代愈老的地層賦存的礦床愈多,且多集中于震旦系底層中。如東北的遼河群、內(nèi)蒙古的桑子群、福建的建甌群中都有白云巖礦床產(chǎn)出。其次,震旦系、寒武系中白云巖礦床也比較廣泛,如遼東半島、冀東、內(nèi)蒙古、山西、江蘇等地也由大型礦床產(chǎn)出。石炭、二疊系中的白云巖礦床多分布于湖北、湖南、廣西、貴州等地。 我國白云巖礦床資源豐富,已探明的儲量能夠滿足經(jīng)濟建設(shè)的需要,各礦床多已開發(fā)利用,產(chǎn)地遍布各省,其中尤以遼寧營口大石橋、海城一帶產(chǎn)量最多。

　　化學(xué)成分

　　CaMg(CO 3) 2;可含有Fe、Mn、Pb、Zn等元素。結(jié)晶狀態(tài):晶質(zhì)體或晶質(zhì)集合體。

2 理論化學(xué)成分

　　CaO30.4%

　　MgO21.7%

　　47.9%

　　燒失量:44.5-47.0

　　光性特征:白云石為一軸晶,負(fù)光性;常為非均質(zhì)集合體。

　　多色性:無至弱,集合體無。

　　折射率:1.505~1.743。

　　雙折射率:0.179~0.184,集合體不可測。

　　紫外熒光:橙、藍、綠、綠白。

　　吸收光譜:不特征。

　　放大檢查:可見三組完全解理。

　　特殊性質(zhì):遇冷稀鹽酸起泡。

　　優(yōu)化處理:未知。

　　出石的范圍:山東煙臺萊州地區(qū)、遼寧寬甸地區(qū)。

3 礦物特性

　　晶系:三方晶系。

　　晶體習(xí)性:菱面體,常呈塊狀集合體。

　　常見顏色:無色、白、帶黃色或褐色色調(diào)。

　　光澤:玻璃光澤至珍珠光澤。

　　解理:白云石具三組完全解理。

　　摩氏硬度:3~4。

　　密度2.86g/cm 3~3.20g/cm 3。

　　Dolomite一詞主要用來紀(jì)念法國一位化學(xué)家DOLOMIEU(1750~1843)。白云石為三方晶系,化學(xué)成份為CaMg(CO 3) 2,主要是由碳酸鈣與碳酸鎂所組成的礦物(CaCO 3與MgCO 3的比例大致為1:1),具有完整的解理以及菱面結(jié)晶。顏色多為白色、灰色、肉色、無色、綠色、棕色、黑色、暗粉紅色等,透明到半透明,具有玻璃光澤,硬度3.5-4,比重2.85-2.9。記得大學(xué)時代到花蓮出野外,在海灘上總是搞不清楚如何分辨白云石與大理石。如果身旁有一罐冷的稀鹽酸就可以搞定了。塊狀的白云石遇到冷的稀鹽酸不容易起泡泡,而大理巖卻馬上會冒出許多細小泡泡。

4 成因與產(chǎn)地

　　成因

　　根據(jù)臺灣省礦物局(1996)《臺灣主要礦物與巖石》中提到,白云石存在于結(jié)晶石灰?guī)r以及其它富含鎂的變質(zhì)巖中,部分產(chǎn)于熱液礦脈和碳酸鹽巖石的孔穴內(nèi),偶爾作為各種沉積巖的膠結(jié)物,為碳酸鹽巖中最常見的一種造巖礦物。臺灣白云石之造成系鎂質(zhì)交換石灰?guī)r之鈣質(zhì)而成,主要賦存于先第三紀(jì)大南澳片巖下部之結(jié)晶石灰?guī)r帶,呈凸鏡體、層狀或不規(guī)則礦囊。

　　產(chǎn)地

　　白云石主要產(chǎn)在臺灣東部宜蘭縣大濁水,花蓮縣清昌山、和平、和仁、萬榮與木瓜山等地。白云石世界其它產(chǎn)地有瑞士提羅爾南部及濱南索、意大利皮蒙特的雀佛斯拉、北英格蘭及墨西哥的瓜納華拖。美國產(chǎn)于密蘇里州加普林區(qū),于沉積巖內(nèi)形成塊狀或在巖石裂縫中呈現(xiàn)粉紅色鞍形結(jié)晶。

5 經(jīng)濟用途

　　白云石可以作為煉鋼時用的轉(zhuǎn)化爐的耐火內(nèi)層、造渣劑、水泥原料、玻璃熔劑、窯業(yè)、肥料、建筑與裝飾用石材、油漆、殺蟲劑與醫(yī)藥等各種用途。可用于建材、陶瓷、玻璃和耐火材料、化工以及農(nóng)業(yè)、環(huán)保、節(jié)能等領(lǐng)域。

6 特點研究

　　有關(guān)于白云石的礦產(chǎn)報告可以在臺灣省礦物局《臺灣東部白云石大理石礦調(diào)查探勘報告》中詳細記載。劉新福(1980)在國立成功大學(xué)礦冶及材料科學(xué)研究所碩士論文_研究《臺灣東部白云石之潛變性質(zhì)》。梁建銓(1980)在國立成功大學(xué)礦冶及材料科學(xué)研究所碩士論文研究《花蓮縣清昌山白云石礦地下開采法設(shè)計》。臺大地質(zhì)科學(xué)系鄧茂華副教授在臺灣大學(xué)地質(zhì)研究所碩士論文中研究《臺灣東部和平至太魯閣地區(qū)大理巖穩(wěn)定碳氧同位素及礦物化學(xué)》,文中提到分析方解石大理巖碳氧同位素外,并利用白云石與方解石共生標(biāo)本,分別分析白云石與方解石同位素值,用以推斷二者平衡條件。

7 區(qū)別與保護

　　白云石的主要成分為碳酸鎂鈣,摩氏硬度值(MOH)在3.5到4之間。

　　白云石礦主要成分為碳酸鈣和碳酸鎂。這種石材在外觀上看來非常接近石灰石,事實上,在發(fā)現(xiàn)石灰石沉積物的地區(qū),也會經(jīng)常發(fā)現(xiàn)白云石。大多數(shù)白云石的沉積物含有一定比例的石灰石。區(qū)別白云石的重要依據(jù)是巖石中白云石礦物質(zhì)的含量不少于50%。另外,白云石是多孔性石材。因構(gòu)成白云石的化學(xué)成分對酸性物質(zhì)不敏感,白云石具有更佳的耐候性。

　　一般說來,人們通常用硬度測試法和酸性測試法這兩種方法來區(qū)別石灰石和白云石。

　　摩氏硬度測試法(MOH)是一種簡單的機械測試法,即用另外一種已知硬度的金屬來刮擦這種石材。由此測得白云石的硬度值介于3到4之間。而酸性測試法則是將稀釋后的鹽酸涂布到石材表面,石灰石反應(yīng)強烈,而白云石反應(yīng)不太明顯,表面會形成粉狀物。