Der Status natürlicher feuerfester Mineralrohstoffe in China
Relevanten Daten zufolge: Die hohen Bauxit-Ressourcenreserven meines Landes betragen 2,55,8 Milliarden Tonnen, die Magnesit-Reserven 3,5 bis 6 Milliarden Tonnen und die Graphit-Reserven 1,2 Milliarden Tonnen (etwa 2,2 Milliarden Tonnen). Die Gesamtmenge an feuerfesten Rohstoffen in meinem Land scheint reich zu sein, aber es ist ein ressourcenarmes Land mit durchschnittlich 1,4 Milliarden Einwohnern. Nach mehr als 70 Jahren Bergbau, insbesondere nach 40 Jahren Reform und Öffnung, um der raschen Entwicklung der Feuerfestindustrie meines Landes gerecht zu werden, gibt es immer noch eine große Anzahl von Exporten. Feuerfeste Rohstoffminen nutzen räuberischen und ungeordneten Bergbau. Professor Li Zhijian von der Liaoning Universität für Wissenschaft und Technologie sagte vor 10 Jahren voraus: In weiteren 20 Jahren werden die meisten hochwertigen Erzressourcen von Liaoning&erschöpft sein.
Feuerfeste Rohstoffressourcen sind auch Rohstoffressourcen für andere Branchen. Mein Land verbraucht jedes Jahr etwa 100 Millionen Tonnen hochwertiges Bauxit mit hohem Aluminiumoxidgehalt, von denen 80 Millionen Tonnen in der Metallaluminiumindustrie, 15 Millionen Tonnen in feuerfesten Materialien und etwa 5 Millionen Tonnen in der Keramik- und anderen Industriezweigen verwendet werden. Aufgrund der rasanten Entwicklung der Aluminiummetallindustrie werden die hoch Bauxit-Ressourcen meines Landes immer knapper, insbesondere der Widerspruch zwischen Angebot und Nachfrage von hochwertigem Erz ist auffällig. Derzeit wird etwa die Hälfte der in der Aluminiummetallindustrie verwendeten Rohstoffe importiert. Der Weg der Aufbereitung, Synthese und Homogenisierung ist ein Weg, um Ressourcen mit hohem Bauxitgehalt rational zu entwickeln. Obwohl 80% des Magnesits als feuerfeste Rohstoffe verwendet werden, ist aufgrund des schwerwiegenden unbefugten Bergbaus und des harten Wettbewerbs eine große Anzahl hochwertiger Erze mit begrenzten Reserven übrig geblieben. Darüber hinaus ist es auch der Rohstoff für Metallmagnesium, Magnesiumlegierung, chemischen Rohstoff, Zementmaterial für Baustoffe usw. Etwa 10% des Graphits werden als feuerfeste Materialien verwendet, und der Rest wird hauptsächlich in der Stahl- und Gießereiindustrie verwendet. sowie Bleistifte, Dichtungs-, Schmier- und leitfähige Materialien. Kieselsäure wird nicht nur als feuerfester Rohstoff verwendet, sondern auch in Glas und Keramik. Kaolin und feuerfester Ton werden in feuerfesten Materialien, Keramik, Papierherstellung, Emaille usw. verwendet.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass neben Magnesit auch andere feuerfeste mineralische Rohstoffe in der feuerfesten Industrie nicht zu einem großen Teil verwendet werden, sodass sie nicht als Verbrauch feuerfester Rohstoffe zur Bewertung ihrer Aussichten verwendet werden können. Darüber hinaus sind Ressourcen wie Mineralien der Zirkon-, Chromit- und Sillimanitgruppe unzureichend und müssen importiert werden.
Aufbereitung und Homogenisierung natürlicher feuerfester Mineralrohstoffe
Die feuerfesten Rohstoffminen von China&befinden sich seit langer Zeit in einem ungeordneten und umfangreichen Bergbau, und es gibt nur noch wenige hochgradige Erze. Es muss festgestellt werden, dass eine große Menge an Feinerz und minderwertigem Erz verfügbar ist. Die Entwicklung der industriellen Hochtemperaturtechnologie erfordert hochleistungsfähige feuerfeste Materialien. Nur hochwertige Rohstoffe können hochleistungsfähige feuerfeste Materialien produzieren. Um die vorhandenen Ressourcen für feuerfeste Rohstoffe voll auszuschöpfen, eine nachhaltige Entwicklung aufrechtzuerhalten, künftigen Generationen zu helfen und natürliche feuerfeste mineralische Rohstoffe zu behandeln, sollte daher der Weg der Aufbereitung und Reinigung von Mineralien beschritten werden. In der Tat enthalten natürliche mineralische Rohstoffe verschiedene schädliche Inhaltsstoffe. Im Allgemeinen ist der Anteil an hochwertigem Erz relativ gering. Zum Beispiel macht das hochwertige Erz von Yangquan-Bauxit nur 8-12% der Gesamtreserven aus. Die Magnesitqualitäten LMT-47 und LMT-48 sind nicht nur selten, sondern lassen sich auch leicht mit Gangmineralien mischen. Nur ein kleiner Teil von ihnen kann von Hand ausgewählt werden, und die meisten von ihnen werden durch thermische Trennung und Flotation extrahiert. Für Graphit und andere natürliche feuerfeste Mineralrohstoffe ist mit Ausnahme einiger weniger reicher Erze fast eine Aufbereitung erforderlich.
Nutzen Sie Abfälle aus der industriellen und landwirtschaftlichen Produktion
Mit der Reduzierung der Humanressourcen und der Stärkung des Bewusstseins für den Umweltschutz hat das Recycling von Abfallstoffen immer mehr Aufmerksamkeit auf sich gezogen, und die Menschen haben erkannt, dass&"Müll ist eine verlegte Ressource GG". Der Einsatz erneuerbarer Ressourcen in China wird schrittweise akzeptiert. In Bezug auf feuerfeste Materialien haben wir alle nach der Verwendung anfallenden Abfälle und feuerfesten Materialien verworfen. Jetzt haben einige Stahlunternehmen spezialisierte Recyclingunternehmen, um die recycelten feuerfesten Abfälle wieder aufzubereiten und wiederzuverwenden. , Um die gleiche Art von feuerfesten Materialien herzustellen oder neue feuerfeste Materialien mit anderen Materialien zu synthetisieren.
Tatsächlich ist der Abfall, der als feuerfeste Rohstoffe verwendet werden kann, nicht auf weggeworfene feuerfeste Materialien beschränkt, und es gibt auch viele andere Industrien. Da es viele Arten von feuerfesten Materialien gibt, enthalten sie eine Vielzahl chemischer Komponenten und ihre Herstellungsverfahren sind vielfältig. Es gibt Platz für alle Arten von Abfällen. Beispielsweise werden bei der in der Papierindustrie hergestellten Papierzellstoffabfallflüssigkeit feuerfeste Materialien als große Menge Bindemittel verwendet; Das in einer großen Anzahl amorpher feuerfester Materialien verwendete Siliziumpulver ist ursprünglich das Produkt der Luftoxidation und Kondensation von SiO-Gas, das bei der Herstellung von Ferrosiliciumlegierungen und industriellem Silizium erzeugt wird. Strangguss Das Rohmaterial der Quarzglasabdeckung, die zum Gießen von Stahl verwendet wird, sind die weggeworfenen durchscheinenden Quarzglasschnitte, -fragmente und verschiedene Abfallprodukte aus der Quarzglasfabrik. Die aus der Herstellung von Ferrolegierung austretende Aluminiumchromschlacke wird zur Herstellung von Aluminiumchromsteinen verwendet. Die Lebensdauer des Mattschmelzofens beträgt das 6-fache der von Magnesia-Chromziegeln, die ein ausgezeichneter feuerfester Rohstoff sind. Es gibt auch Chromeisenschlacke, Vanadiumeisenschlacke, Titaneisenschlacke, Aluminiumschlacke usw. als Beispiele für feuerfeste Rohstoffe; Kohlegang ist der allgemeine Begriff für Abfälle, die beim Bau von Kohlengruben, beim Kohleabbau und beim Waschen anfallen. Seine Mineralzusammensetzung ist im Wesentlichen Kaolinit und seine chemische Zusammensetzung besteht hauptsächlich aus Al₂O₃ und SiO₂. Die chemische Mineralzusammensetzung der Kohlegangue in verschiedenen Regionen ist unterschiedlich und kann in Aluminiumoxid, Ton und Sandstein unterteilt werden. Es kann für verschiedene Arten von feuerfesten Materialien verwendet werden, wie z. B. Kohlegang in Shuozhou, Datong und der Inneren Mongolei, die w (Al₂O₃) 43-45%, w (SiO₂) 52-53% enthalten und der Gesamtverunreinigungsgehalt geringer ist als 2%. Es ist synthetischer Mullit, der Rohstoff für die Herstellung von Aluminiumsilikatfasern und hochwertigen Tonziegeln. Flugasche ist der Abfall, der aus dem Stromerzeugungskessel abgeleitet wird und zur Herstellung leichter feuerfester Wärmedämmstoffe sowie zur Herstellung von Pistolenschlamm und Ceramsit, zur Gewinnung von Aluminiumoxid usw.; Darüber hinaus gibt es Abfallkeramik, Rotschlamm aus Aluminiumoxid, Schlamm aus Aluminium, verschiedene Staubentfernungspulver, einige Aufbereitungsrückstände, Sägemehl, Altpapier, Hanfabfälle und Landwirtschaft. Produziertes Stroh, Reisschale usw. Die Verwendung von Abfall reduziert nicht nur die Kosten, reduziert die Grundfläche, sondern spart auch Energie, reduziert Emissionen und reduziert die Umweltverschmutzung. Aus der Sicht der Menge dieser Abfälle: Nach der Verwendung verbleiben etwa 5,52 Millionen Tonnen Feuerfestmaterial, mehr als 5 Milliarden Tonnen Kohlegang, etwa 500 Millionen Tonnen Flugasche pro Jahr und mehr als 3 Milliarden Tonnen jährlich Lagerbestand und jährliche Aluminiumproduktion 100.000 Tonnen Chromschlacke, 200.000 Tonnen Ferrochromschlacke, 50.000 Tonnen Vanadium-Eisen-Schlacke, 1,10-118 Millionen Tonnen Aluminiumascheschlacke usw. Wenn diese Abfälle, die feuerfesten Rohstoffe der Al₂O₃- SiO₂-Systeme werden sorgfältig entwickelt und verwendet. Diese Abfälle reichen aus, um den Bedarf an feuerfesten Materialien in unserem Land zu decken. Die feuerfesten Grundrohstoffe sind jedoch möglicherweise unzureichend, und es können mehr Dolomit-Rohstoffe in Betracht gezogen werden.
Synthetische feuerfeste Rohstoffe
Die sogenannten synthetischen feuerfesten Rohstoffe sind zwei oder mehr natürliche mineralische Rohstoffe oder chemische Rohstoffe oder Abfälle, die durch Dosieren, Pulverisieren, Mahlen, Mischen, Formen, Kalzinieren oder elektrisches Schmelzen usw. hergestellt werden, um eine bestimmte chemische Mineralzusammensetzung herzustellen physikalische Eigenschaften feuerfester Rohstoffe. Es gibt viele Arten von synthetischen feuerfesten Rohstoffen, und die Synthesemethoden sind vielfältig. Eine kurze Einführung:
(1) Es kann mit dem Gehaltsunterschied zwischen den natürlichen Mineralrohstoffen selbst wie Mullit synthetisiert werden, oder es kann mit verschiedenen natürlichen Mineralrohstoffen wie der Synthese von Zirkonmullit mit hohem Aluminiumoxid- und Zirkonkonzentrat synthetisiert werden. hoher Aluminiumoxidgehalt Synthetischer Aluminiumoxid-Magnesia-Spinell aus Aluminiumoxid und Magnesit; Magnesia-Calciumsand aus Magnesit und Dolomit synthetisieren; Magnesium-Eisen-Calcium-Sand aus Magnesit und Eisenkonzentrat mit hohem Calciumgehalt synthetisieren; Magnesium aus Magnesit und Zirkon synthetisieren Zirkonsand; Pyrophyllit und Talk zur Synthese von Cordierit; Verwenden Sie Magnesit und sekundären Klinker mit hohem Bauxitgehalt als Inhaltsstoffe, Koks als Reduktionsmittel und synthetisieren Sie Sialon-Spinell-Verbundwerkstoffe durch carbothermische Reduktion und Nitridierung. blaue Kristallstein- und Graphitbestandteile, In-situ-Synthese von AlN-SiC-Verbundwerkstoffen usw.
(2) Synthese von natürlichen mineralischen Rohstoffen und gereinigten Industrierohstoffen wie Quarzsand und Kieselsäuredampfbestandteilen, kalziniert in einem Stickstoffofen zur Synthese von Siliciumoxynitrid; Pyrophyllit und Stickstoff zur Synthese von Sialon (Sialon); Verwenden Sie Magnesia und Oxidation MgAION (MgAION), synthetisiert aus Aluminiumpulver und Metallaluminiumpulver. Verwendung von natürlichem Quarz plus Koks oder Rußreduktionsmittel, carbothermische Reduktion und Nitridierungssynthese von Si3N4 (Siliziumnitrid) in einem hochreinen Stickstoffofen; Super-Aluminiumoxid-Bauxit Eisenschuppen werden in einer reduzierenden Atmosphäre kalziniert, um Eisen-Aluminium-Spinell zu synthetisieren. Verwenden Sie Zirkonium, leicht verbranntes Magnesitpulver und Dolomitbestandteile, um Magnesia-Calcium-Zirkonsand zu synthetisieren. Verwenden Sie Dolomit und industrielle Aluminiumoxidbestandteile, um das Spar-Verbundmaterial mit Calciumhexaaluminatspitze zu synthetisieren. Zirkon reagiert in situ mit Aluminiumoxid, um ZrO₂ --- Mullit-Verbundmaterial herzustellen; Dolomit und industrielles Aluminiumoxid werden als Bestandteile zur Synthese von Calciumhexaaluminat-Spinell-Verbundmaterial verwendet.
(3) Synthese feuerfester Rohstoffe zwischen gereinigten Industrierohstoffen, beispielsweise unter Verwendung von Industriealuminiumoxid und Titandioxid zur Synthese von Aluminiumtitanat; Aluminiumpulver und Stickstoff zur Synthese von AIN (Aluminiumnitrid); industrielles Aluminiumoxid und hochreines ultrafeines Aluminiumnitridpulver Alon (Aron); Verwenden Sie leichtes Calciumcarbonat und industrielles Aluminiumoxid gemäß dem stöchiometrischen Verhältnis von CA6 CaO und Al₂O₃, um Calciumhexaaluminat zu synthetisieren. Verwenden Sie Titandioxid und Metallaluminiumpulver unter Einwirkung von fließendem Ammoniak, in situ. Erzeugen Sie Al₂O₃-TiN-Verbundwerkstoffe usw.
(4) Insbesondere Abfälle und natürliche mineralische Rohstoffe oder chemische Rohstoffe werden zur Synthese feuerfester Rohstoffe verwendet, wie die Verwendung von Schlamm und Pyrophyllit, Kaolin auf der Oberfläche von Aluminiumprofilen zur Synthese von Mullit und Talk und Pyrophyllit zur Synthese von Cordierit. Hoch-Bauxit-Tailings Hoch- und minderwertige Erzbestandteile zur Synthese von Mullit; Eisenrückstände und leicht verbrannte Magnesia-Pulver-Inhaltsstoffe zur Synthese von Forsterit; Flugasche- und Rußsynthese (O + β) - Sialon-Mullit-Komplex Phasenmaterialien; Bestandteile aus Flugasche und industriellem Aluminiumoxid oder Bauxit mit hohem Aluminiumoxidgehalt zur Synthese von Mullit; Flugasche, Aluminiumasche, Rußbestandteile, Verwendung eines Carbothermie-Thermit-Verbundreduktionsnitridierungsverfahrens zur Herstellung von Sialon-Pulver; Panzhihua High Die Schlacke enthält 22-25% w (TiO₂), das mit Ruß gemischt wird, um fortschrittliche feuerfeste Ti (C, N) -Rohstoffe durch carbothermische Reduktion und Nitridierung herzustellen. Die Ferro-Titan-Schlacke wird auf 35 um gemahlen und mit 0,9% Siliziumpulver versetzt. Nach dem Mischen, Brikettieren und Sintern werden mehrphasige feuerfeste Calciumtitanoaluminat-Rohstoffe hergestellt. Aluminiumchromschlacke und Magnesia synthetische Magnesia Aluminiumchromspinell feuerfeste Rohstoffe; Aluminiumasche und Bauxit mit hohem Aluminiumoxidgehalt, Magnesia-Inhaltsstoffe, Eisenspäne als Fällungsmittel, Koks ist das Reduktionsmittel, und das Elektrofusionsverfahren wird zur Synthese von Aluminium-Magnesium-Spinell verwendet; Unter Verwendung von Aluminiumasche und Rutil als Rohstoffe und des Metallaluminiums in der Aluminiumasche als Reduktionsmittel wird der feuerfeste TiN-Al₂O₃-Verbundrohstoff durch Thermitreduktions- und Nitridierungsverfahren synthetisiert. Verwenden Sie Sandsteinkohlegang, der SiO2 und C (kohlenstoffhaltige Materie) enthält, um Siliciumcarbid zu synthetisieren. Verwenden Sie auch Kohlegang und Kohle, um B-SiC zu synthetisieren. Kohle-Gangart und Keramik-Polierabfallschlacke zur Synthese von mehrphasigen feuerfesten B-Sialon-Rohstoffen; Verwenden Sie Kohlegang und Abfall Synthetische feuerfeste Cordierit-Mullit-Materialien wie Magnesia-Kohlenstoff-Steine, Abfall-Skateboards usw.
Es gibt viele synthetische feuerfeste Rohstoffe, daher werde ich sie aufgrund von Platzproblemen nicht näher beschreiben. Das Konzentrat oder die Rückstände nach der Aufbereitung können direkt synthetisiert werden, ohne feines Erz zu mahlen, was den Produktionsprozess vereinfacht.
Abschließende Bemerkungen
Obwohl Chinas feuerfeste Rohstoffressourcen reichlich vorhanden sind, gibt es nach mehr als 70 Jahren, insbesondere dem raschen und ungeordneten Abbau von mehr als 40 Jahren Reform und Öffnung, nicht viele natürliche nicht erneuerbare feuerfeste Rohstoffressourcen, insbesondere hochwertiges Erz . Niedriggradiges Erz, sogenanntes&"unqualifiziertes Erz GG", zerkleinertes Erz und feines Erz häufen sich wie Berge. China ist ein großes Land, das feuerfeste Materialien herstellt. Die Produktion von feuerfesten Materialien macht 65% bis 69% der weltweiten Gesamtproduktion von&aus. Jedes Jahr wird eine große Anzahl verschiedener feuerfester Rohstoffe benötigt. Wenn sich die Feuerfestindustrie weiterentwickeln soll, müssen die aktuellen Rohstoffressourcen integriert werden. Verwenden Sie wissenschaftliche Methoden, um geologische Erkundungen, mechanisierten Bergbau, Aufbereitung und Reinigung, Homogenisierung usw. durchzuführen. Berücksichtigen Sie gleichzeitig die Verwendung industrieller und landwirtschaftlicher Abfälle, entwickeln und erweitern Sie sie auf der Grundlage vorhandener Abfälle und führen Sie eingehende Untersuchungen durch über die chemische und mineralische Zusammensetzung von Abfällen in verschiedenen Bereichen, ihren möglichen Verwendungswert, Behandlungsmethoden usw. und die Verwendung von Abfällen Die direkte Verwendung und Synthese von feuerfesten Rohstoffen mit anderen Stoffen, die Forschungsergebnisse der Abfallverwertung und die Nutzung der industriellen Großproduktion. Die Verwendung von Abfällen senkt nicht nur die Kosten, sondern schützt auch die Umwelt, was von großer Bedeutung ist.
