Патент на изобретение №2155240
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ МАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА
(57) Реферат: Способ относится к цветной металлургии и может быть использован при переработке отходов магниевого производства. Задачей изобретения является утилизация и переработка отходов магниевого производства и расширение сырьевой базы для производства строительных материалов. Для этого шламы карналлитовых хлораторов, являющихся отходами производства магния, измельчают и смешивают с водой, наполнителем и вяжущим, а затем смесь формуют или прессуют. В качестве наполнителя используют песок, отходы производства древесины, а в качестве вяжущего – обожженный брусит или каустический магнезит. При смешении шлама с водой образуются хлормагниевые растворы, содержащие 150-400 г/дм3 MgCl2, обеспечивается утилизация и переработка отходов магниевого производства и расширение сырьевой базы для производства строительных материалов. 3 з.п. ф-лы. Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к переработке отходов магниевого производства. Известен способ переработки солевых отходов магниевого производства (А. с. СССР N 1114670, кл. C 05 D 5/00, опубл. 23.09.84, Бюл. N 35, 1984), заключающийся в смешении отработанного электролита с водным раствором хлоридов, полученным растворением шлама карналлитовых хлораторов или печей СКН. Влажную смесь перемешивают, гранулируют и используют в качестве минеральных удобрений. Недостатком данного способа является то, что оксид магния, содержащийся в шламах, практически не растворяется и является балластом. Известен способ получения цементного клинкера (А.с. СССР 1039912, кл. C 04 B 7/35, опубл. 07.09.83, Бюл. N 33, 1983), заключающийся в том, что сырьевую смесь обрабатывают хлормагниевым раствором, содержащим хлориды калия и натрия, с последующим ее обжигом. Недостатками данного способа является дополнительная магнитная обработка хлормагниевых растворов. 3 при соотношении MgO:MgCl2 = 2,6 с получением цемента Сореля. Недостатком данного способа является использование хлорида магния реактивной чистоты. Заявляемое техническое решение направлено на утилизацию и переработку отходов магниевого производства и расширение сырьевой базы для производства строительных материалов. Данная задача решается предлагаемым способом переработки отходов магниевого производства, сущность которого выражается в следующей совокупности существенных признаков: – измельчение отходов магниевого производства, а именно шламов карналлитовых хлораторов; – их выщелачивание с получением хлормагниевых растворов, содержащих дополнительно оксид магния. Отличительными признаками является также смешение хлормагниевых растворов с наполнителем и вяжущим. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Шлам карналлитовых хлораторов измельчают и смешивают с водой для получения раствора хлорида магния с массовой концентрацией 150 – 400 г/дм3 MgCl2. Природный брусит (или магнезит) обжигают при температуре 450 – 500oC (700 – 800oC) в течение 2 ч и измельчают. В полученный хлормагниевый раствор вводят наполнитель, перемешивают до однородной массы, а затем вводят вяжущее. Полученную массу формуют или прессуют с получением бруса, строительных блоков и др. Как показали проведенные исследования, получаемые изделия могут быть использованы для монтажа стен одноэтажных садовых домиков, гаражей, промышленных и сельскохозяйственных построек. Использование шламов карналлитовых хлораторов в производстве строительных блоков и бруса позволило утилизировать отходы магниевого производства и расширить сырьевую базу для производства строительных изделий. На основании полученных результатов определены порядок смешения реагентов и концентрация хлормагниевого раствора. При концентрации хлормагниевого раствора менее 150 г/дм3 прочность получаемых изделий не соответствует техническим условиям. Чем выше концентрация раствора MgCl2, тем медленнее схватывается вяжущее, но тем выше конечная прочность получаемого изделия. Увеличение концентрации хлормагниевого раствора выше 400 г/дм3 приводит к появлению трещин на изделиях с выделением избытка солей в виде налета на поверхности. Порядок введения наполнителя и вяжущего определяется следующим. Введение в хлормагниевый раствор сначала наполнителя, а затем вяжущего позволяет получать более однородные смеси и сформованные изделия имеют более высокую прочность, чем при введении сначала вяжущего, а затем наполнителя. В этом случае образуется неоднородная смесь и качество строительных изделий не удовлетворяет требованиям технических условий. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, приведены в примере. Пример 1 4 кг шлама карналлитовых хлораторов, содержащих 39,8% MgCl2 и 27,5% MgO, остальное – хлориды натрия и калия, измельчили до крупности ~1 мм и смешали с водой в количестве 6,2 кг. При этом получили хлормагниевый раствор, содержащий 178 г/дм3 MgCl2. Затем хлормагниевый раствор смешали с опилом в количестве 1,8 кг и перемешивали в течение 2 – 20 ч для набухания опила, добавили 5,18 кг обожженного брусита, содержащего 59% MgO, перемешали 5 мин и сформовали строительный брус. Сформованные изделия остаются на поддонах в течение 2 – 24 ч до окончательного их затвердевания. Полученные таким образом строительные изделия имеют прочность на сжатие 300 – 450 кгс/см2 и соответствуют требованиям технических условий. Пример 2. 1 кг шлама карналлитовых хлораторов состава, приведенного с водой в количестве 1,3 кг. При этом подучили хлормагниевий раствор, содержащий 306 г/дм3 MgCl2. Затем в этот раствор добавили 0,5 кг песка и перемешали в течение 15 – 20 мин для получения однородной массы, ввели 1,08 кг каустического магнезита, содержащего 70% MgO, перемешали 5 мин. и сформовали строительный брус. Сформованные изделия остаются на поддонах в течение 2-24 ч до окончательного их затвердевания. Полученные строительные изделия имеют прочность на сжатие не менее 450 кгс/см2 и соответствуют требованиям технических условий. Формула изобретения
|
||||||||||||||||||||||||||
