作為“金屬”的鎂和“工業味精”的氧化鎂,是安全和生產生活的重要戰略金屬和材料。沈陽化工大學的科研團隊經過3年多科研攻關和示範項目建設,在提供國家“鎂”需求量80%的菱鎂礦資源煆燒領域,
推進了“高溫過程低溫化、慢速過程快速化”的工程熱化學技術變革,生產能耗較傳統工藝降低25%左右,生產效率和產業放大規模大幅提高。
遼寧菱鎂礦儲藏量占全國總儲量的90%、世界儲量的25%。作為菱鎂資源利用產業鏈的源頭,菱鎂礦石“輕燒”在我國一直沿用“反射爐”工藝,並持續“采富棄貧”的粗放式生產,導致超億噸的低品位及小顆粒
菱鎂礦石未被利用,菱鎂礦輕燒技術及裝備的升級換代成為菱鎂產業較有用的清潔低碳化重大關鍵技術。
2020年,“固廢資源化”重點專項定向設置“菱鎂固廢化工材料高值利用技術與基地集成示範項目”,在遼寧省科技廳組織下,由沈陽化工大學牽頭10家高校、中國科學院相關研究所以及相關企業聯合實施技術
攻(gong)關(guan)和(he)工(gong)程(cheng)化(hua)示(shi)範(fan),以(yi)推(tui)動(dong)菱(ling)鎂(mei)資(zi)源(yuan)固(gu)廢(fei)的(de)化(hua)工(gong)和(he)材(cai)料(liao)深(shen)度(du)利(li)用(yong),減(jian)少(shao)資(zi)源(yuan)浪(lang)費(fei)和(he)環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran),形(xing)成(cheng)有(you)效(xiao)的(de)產(chan)業(ye)創(chuang)新(xin)技(ji)術(shu)及(ji)示(shi)範(fan)應(ying)用(yong)。其(qi)中(zhong),“年40萬噸級菱鎂礦輸送床閃速輕燒工程”是該國家項目規模較大的示
範工程,也是至今單套處理能力較高的菱鎂礦輕燒產業化工程。
該項目首席、沈陽化工大學校長許光文介紹,傳統“反射爐”輕燒工藝隻能處理30—80毫米的塊狀菱鎂礦原料,且輕燒過程的爐溫高達1200℃以上,反應時間需要3—5小時,至今研發的其他細小顆粒原料
快速煆燒技術又未能解決“過程低溫化、熱能循環利用”問題。礦石資源煆燒熱化學反應過程等溫化、低溫化,生產能耗降低和過程低碳化,成為以菱鎂礦的碳酸鹽類礦石資源煆燒領域的重大技術創新需求。
今年9月,“年40萬噸級菱鎂礦輸送床閃速輕燒工程”在遼寧海城菱鎂新材料產業基地遼寧隆鎂科技有限公司實現了全流程成功運行和試生產,原料處理量達到55噸/小時規模,並實現穩定連續運行,生產能力
替代了25台菱鎂礦輕燒“反射窯”。許光文介紹,示範工程煆燒粒徑100微米級礦石原料,也可煆燒低劣難利用的浮選微細尾料,煆燒反應器溫度由原來的1200℃降至900℃,反應時間為短短數秒,工程裝
置實現了全流程封閉運行且無粉塵外揚。
據悉,該示範工程總投資2億元,由沈陽化工大學及研發團隊以自主研發技術評價7000餘萬元,與投資者及當地企業合資創建了項目公司,從零開始,新建了該產業化示範工程,拓展了科技成果使用權賦權和
成果轉化應用的實施模式,也是“定向研發、定向轉化、定向服務”科技創新與成果轉化“三定向”機製的標誌性應用成果。
目前,“年40萬噸級菱鎂礦輸送床閃速輕燒示範工程”beilieweiliaoningshenglingmeichanyeshengjihejishugaizaozhongdianshifanxiangmu,chenggongruxuanguojiazhongdajianshexiangmuku,binghuopiguojiafagaiweichanyechuangxinlianzhenghexiangmu,qituiguangyingyongjiangtuidongwoguo
菱鎂產業的關鍵技術迭代和變革性提升。