【技术实现步骤摘要】
本申请涉及固体废弃物的回收利用领域，尤其涉及一种铝热还原法炼镁的方法。
技术介绍
1、镁冶炼所用方法炼均为皮江法工艺，皮江法工艺主要是通过含铝还原剂硅铁来还原煅烧白云石以生成金属镁的工艺；目前皮江法工艺每生产1t的镁，需要排放约16t的二氧化碳以及产生约5.5t的固废还原渣，而产生的这些固废还原渣的资源综合利用低，并且约12t固废还原渣原料才能产出1吨金属镁，因此随着生态发展的需求，皮江法工艺已满足不了绿色低碳发展需求。现阶段处理皮江法镁冶炼高固废排放的技术有多种，其中，铝热还原法炼镁因其具有还原效率高、还原速率快和能耗低等优点，已经成为了一种绿色、环保的镁冶炼方法。
2、但是铝热还原法在生成金属镁的过程中还会产生含有3种及以上类型的铝酸钙组分及大量mgo的还原渣组分，而含有大量mgo的还原渣组分不能直接作为产品使用，降低了还原渣的工业附加值。
3、目前的铝热还原法炼镁可以分为：(1)使用氧化镁代替白云石以及铝粉代替硅铁，混匀后压制成团块再加入真空加料装置内，然后在真空环境下加热并保温，可以生产出金属镁、镁铝尖晶石这两种产品；(2)通过配入煅烧石灰石粉(cao)作含铝助剂，降低了铝热还原过程的能耗又提高了金属镁的产量，可以节省原料和减少废渣的处理量；(3)使用菱镁矿和白云石作为原料，可以降低铝热还原的反应温度而且还能缩短铝热还原的反应时间。
技术实现思路
1、本申请提供了一种铝热还原法炼镁的方法，以解决如下技术问题：如何提高铝热还原炼镁所产生的还原渣的附加价
2、第一方面，本申请提供了一种铝热还原法炼镁的方法，所述方法包括：
3、对煅烧白云石粉、含铝助剂和含铝还原剂进行混合，后进行压制，以得到还原球团；
4、于真空环境下对所述还原球团进行还原，以分别得到金属镁和炼镁还原渣；
5、对所述炼镁还原渣进行控制降温，后进行分离，以分别得到含12cao·7a12o3的第一还原渣和含3cao·a12o3的第二还原渣；
6、其中，所述炼镁还原渣包括12cao·7a12o3和3cao·a12o3的铝酸钙组分；
7、所述煅烧白云石粉、所述含铝助剂和所述含铝还原剂的质量比为(67～74):(14～19):(12～14)。
8、可选的，所述控制降温的速率为2℃/min～30℃/min。
9、可选的，所述控制降温的终点温度为20℃～30℃。
10、可选的，所述含铝助剂包括以下至少一种：
11、铝矾土粉、高铝料粉和氧化铝粉。
12、可选的，所述含铝还原剂包括以下至少一种：
13、铝粉、铝粒、铝屑和铝锭。
14、可选的，所述还原的温度为1000℃～1100℃，所述还原的时间为0.5h～3h；和/或，
15、所述真空环境的真空度≤5pa。
16、可选的，所述方法对所述炼镁还原渣进行控制降温，后进行分离，以分别得到含12cao·7a12o3的第一还原渣和含3cao·a12o3的第二还原渣，包括步骤：
17、对所述炼镁还原渣进行控制降温，以得到低温还原渣；
18、对所述低温还原渣进行研磨，后进行筛分，以分别得到含12cao·7a12o3的第一还原渣和含3cao·a12o3的第二还原渣。
19、可选的，所述研磨的时间为5min～30min。
20、可选的，所述研磨包括使用研磨球辅助研磨的方式进行研磨，所述研磨球和所述低温还原渣的质量比为0.9～3.0，所述研磨球的粒径为5mm～40mm。
21、可选的，所述筛分的网筛孔径为80目～300目。
22、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
23、本申请实施例提供的一种铝热还原法炼镁的方法，所述方法包括：对煅烧白云石粉、含铝助剂和含铝还原剂进行混合，后进行压制，以得到还原球团；于真空环境下对所述还原球团进行还原，以分别得到金属镁和炼镁还原渣；对所述炼镁还原渣进行控制降温，后进行分离，以分别得到含12cao·7a12o3的第一还原渣和含3cao·a12o3的第二还原渣；其中，所述炼镁还原渣包括12cao·7a12o3和3cao·a12o3的铝酸钙组分；所述煅烧白云石粉、所述含铝助剂和所述含铝还原剂的质量比为(67～74):(14～19):(12～14)；所述降温的速率≤30℃/min。煅烧白云石粉、含铝助剂和含铝还原剂的质量比可以是(67～74):(14～19):(12～14)，一方面可以促使煅烧白云石粉、含铝助剂和含铝还原剂之间在真空环境下充分地进行还原反应，可以减少煅烧白云石粉中mg在还原反应过程与煅烧白云石粉中o反应生成mgo的趋势，从而可以降低炼镁还原渣中mgo的含量，另一方面可以促使煅烧白云石粉的ca与含铝助剂的o反应生成cao组分以及煅烧白云石粉的o与含铝助剂以及含铝还原剂的al反应生成a12o3组分，而生成的cao组分和a12o3组分可以相互搭配而生成含有12cao·7a12o3、3cao·a12o3的铝酸钙组分的炼镁还原渣；炼镁还原渣通过降温处理步骤可以抑制12cao·7a12o3转变为3cao·a12o3的趋势，再通过分离的方式可以得到足量的12cao·7a12o3的铝酸钙组分和3cao·a12o3的铝酸钙组分，从而可以从炼镁还原渣中分离出12cao·7a12o3的铝酸钙组分与3cao·a12o3的铝酸钙组分，分离出的12cao·7a12o3的铝酸钙组分的杂质含量较低，可以直接作为原料被用于制备电子电路、光存储器、传感器、显示器件、照明器件和光电器件等产品，分离出的3cao·a12o3的铝酸钙组分可以直接作为水泥和精炼渣的主要产品，从而提高铝热还原炼镁所产生的还原渣的附加价值。
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1.一种铝热还原法炼镁的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制降温的速率为2℃/min～30℃/min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制降温的终点温度为20℃～30℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含铝助剂包括以下至少一种：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含铝还原剂包括以下至少一种：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原的温度为1000℃～1100℃，所述还原的时间为0.5h～3h；和/或，
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法对所述炼镁还原渣进行控制降温，后进行分离，以分别得到含12CaO·7A12O3的第一还原渣和含3CaO·A12O3的第二还原渣，包括步骤：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述研磨的时间为5min～30min。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述研磨包括使用研磨球辅助研磨的方式进行研磨，所述研磨球和所述低温还原渣的
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述筛分的网筛孔径为80目～300目。
...【技术特征摘要】
1.一种铝热还原法炼镁的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制降温的速率为2℃/min～30℃/min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制降温的终点温度为20℃～30℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含铝助剂包括以下至少一种：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含铝还原剂包括以下至少一种：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原的温度为1000℃～1100℃，所述还原的时间为0.5h～3h；和/或，
...【专利技术属性】
技术研发人员：孟浩杰，李峰，白洋，陈青锋，苗壮，李晗钰，王鑫健，褚丙武，
申请(专利权)人：中铝郑州有色金属研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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