导航：安全管理网>> 安全论文>> 环境保护论文>>正文

镁工业的环境协调性发展

文档作者：武小娟王志宏杜文博高峰文档来源：北京工业大学材料科学与工程学院		点击数：	更新时间： 2021年11月15日
下载地址：点击这里	文件大小： 775.39 KB 共3页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共3页]

本文件共3页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：775.39 KB 共3页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

下一篇：浅谈煤层气地面开发对环境的影响与防护措施

上一篇：造纸企业污水处理沼气脱硫

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

f 9 9	■HflV
镁工业的环境协调临发展
Magnesium industry environment coordination development
武小娟王志宏杜文博高峰	(北京工业大学材料科学与工程学院，北京100022)

摘 要：中国镁工业生产环境汚染严重。我们需要改善皮江法炼镁生产工艺，节能减耗，同时还要积极加快镁合 金的研究和生产，以及充分利用原镁生产过程中的大量镁渣，从而减少钱工业生产的环境负荷°
关键词：原钱；钱合金；镁渣
中图分类号：TU506文献标识码：A文章编号：1003-8965(2007)05-0()46-03

1前言
进入21世纪，资源和环境已成为人类可持续 发展的首要问题。随着金属材料消耗急剧上升，地 球表壳的资源日趋贫化。有些金属材料——如铁、 铝、铜、铅、锌等的持续使用不过百年，甚至是几十 年，而镁作为一种轻质工程材料，其潜力尚未充分 挖掘出来，开发利用还远不如钢铁、铜、铝等成熟。 在很多传统金属矿产趋于枯竭的今天，加速开发镁 金属材料是社会可持续发展的重要措施之一。 镁的密度小，能与铝、铜、锌等金属构成高强度合 金，因此，镁是重要的合金元素。镁合金比重轻、比 强度和比刚度高、导热导电性好、兼有良好的阻尼 减震和电磁屏蔽性能；同时易于加工成型、废料容 易回收；作为电子装置，如移动通信、笔记本电脑等 的壳体结构件，可以代替塑料以满足产品的轻、薄、 小型化，高集成度等要求。镁和镁合金正成为现代 汽车、电子、通信等行业的首选材料，被誉为“21世 纪的绿色工程材料”。镁生产过程中的镁渣可以生 产水泥等建筑材料，但是国内大部分原镁厂并没有 充分意识到这项资源回收利用的价值。
2原镁生产工业的现状
2000年起，我国成为了全球最大的金属镁生 产国，连续7年保持世界镁生产量和出□量第一, 受到世界镁行业的普遍关注。世界及中国的原镁产 量统计见表1。
表1世界及中国的原镁产品统计

2002年以来，欧洲市场价格的调整几乎在中 国镁的主导下进行，但镁的应用仍由西方国家主 导，中国和俄罗斯仍为初级原料基地。尽管这在某 种程度上使东西方在产业链上的联系越来越密切， 但如果中国和俄罗斯不利用后发优势，积极研发和 扩大国内应用，以及积极推进产业调整和完善产业 链，势必将沦落为西方的原料市场。这样不仅仅牺 牲了环境、浪费了资源，并且对西方的应用形成极 大的依赖性，从而使得国内出□竞争会更加的激 烈，导致整个产业的恶性发展。目前我国99%的原 镁生产采用皮江法炼镁工艺，该工艺的资源和能源 的输入量较大，1 t商品镁锭的资源输入总量和资 源直接输入量分别为76 t和24 t ;生态包袱是资 源直接输入量的3.1倍。经过工艺改进，虽然皮江 法炼镁单耗指标不断降低，但由于镁产量增加较 快，导致CO?和SO?直接排放量连年增长，此外, 由硅铁和还原罐生产引起的资源消耗和环境影响 也不容忽视。皮江法炼镁工艺需要积极改进，既要 加快环境保护措施，同时还要充分利用炼镁过程中 产生的大量废渣。
3镁工业的走向
近几年来，中国镁工业年增长迅速，成为世界 镁生产大国、出□大国，也给中国经济发展带来无 限生机。但是，快速发展的同时，带来许多问题：如 工艺简单，技术装备落后，环境恶劣，资源、能源浪 费比较严重，产品质量不够稳定等。这些问题必将 给镁业良性发展带来严重后果。因此，急需以新技 术和先进装备来改造和提升镁冶炼技术；以科学发 展观全面创新，提升皮江法炼镁产业水平，建立科 技型、环保型、效益型的机械化、自动化的“新型镁 冶炼示范企业”。生产优质镁合金，以带动和影响镁 冶炼行业健康有序地发展。
加快镁产品结构调整，大力开发镁合金加工材 料与制品，改变目前中国镁产品结构单一、附加值 低的现状，生产高品质、高附加值、高科技含量的深 加工产品，大力培育和创造自己的品牌、名牌产品， 重视并跟踪国内外两大市场的需求，最大限度地满 足国内外客户提出的镁深加工产品的需求，在更大 范围、更大领域、更高层次上参与国际竞争。坚持走 “官、产、学、研、用”有机结合之路。
4镁工业的协调发展及在建材中的应用
镁渣是金属镁厂提炼镁时排出的一种工业废 渣，据了解仅山西就有近百家金属镁厂。其中2003 年全国产量35.4万吨（山西22.7万吨），占到全世 界原镁产量的62.1 %o镁产品出口 29.8万吨，是世 界其它国家产镁总量的1.91倍。每生产1 t金属 镁约排放15 t〜20 t的镁渣，既占土地影响生产，又 污染环境。因此，处理与利用镁渣就成为每个镁厂 亟待解决的问题。
充分利用原镁生产过程中的镁渣，既可享受国 家这方面的优惠政策•，实现变废为宝，同时还可减 少镁工业生产的环境负荷。
4.1利用金属镁渣作新型墙体材料
将镁渣直接磨细与一定比例的磨细矿渣混合, 在复合激发剂作用下，配制胶结料生产各种新型墙 体材料。有人研究表明，用这种方法进行镁渣的再 生利用，工艺简单，节省能源,制成的墙体材料密度 较小、强度高、耐久性好。
墙体材料配合比的设计,主要从墙体材料的成 型、强度、密度以及生产成本这4个方面综合考虑, 使墙体材料既易于成型达到强度指标要求，同时还 要尽可能地降低成本。
利用镁渣研制新型墙体材料的工艺流程为:金 属镁渣陈化及活化处理-原料配比计量-轮碾搅 拌-振压成型-养护-检验-装料。
金属镁渣胶结材，具有良好的胶凝性能,可以用 作生产工业及民用建筑墙体材料等：其各项指标均 能达到有关的技术标准；不仅能保护土地,治理环 境污染，还为墙体材料改革提供了一种新的建筑材 料；实现了工业废渣的综合利用，符合国家资源综 合利用政策。其生产工艺简单，成本低廉，产品性能 优良,有广阔的市场前景。

利用镁渣研制的新型墙体材料,采用固体废料 为主要原料，因此生产成本低，且产品又属于利废 项目，可享受免税优惠政策。经济效益、社会效益及 环境效益均十分显著。
4.2利用金属镁渣作矿化剂
原镁生产中的镁渣经过1200°C左右的高温锻 烧,具有一定的化学活性，高温锻烧中形成C?S、CF 等初级矿物，镁渣中的Mg0.S03等在熟料锻烧过 程中可减低晶体的成核势能，加速矿物的转化及形 成，它们起到了诱导晶体的作用，从而改善了生料 的易烧性,在一定程度上减少了熟料的热耗。
根据镁渣所含MgO.CaF2sSO3等能促使矿物 转化、诱导矿物形成的理论，我们可以利用镁渣在 生料中的不同掺量来分别试烧，然后寻找熟料抗 拉、抗压强度较高的镁渣含量值，解决窑的通风不 良、易结溜现象，提高全风的利用率以及提高产量， 降低熟料的标准煤耗。
4.3利用金属镁渣生产建筑水泥
4.3.1.砌筑水泥
凡由活性混合材料或具有水硬性的工业废料 为主要原料，加入少量硅酸盐水泥熟料和石膏，经 磨细制成的水硬性胶凝材料，称为砌筑水泥。
利用炼镁废渣生产砌筑水泥的方法属建材生 产技术，对烧失量低于5%、900°C以上的高温炼镁 废渣进行水淬，降温至500°C以下，自然冷却干燥 2~3天，使其对水泥的有害影响降低，活性明显提 高，可被用作水泥混合材料。其粉磨水泥配料的配 方（重量份数）是：石膏3±0.5,沸石8±1，镁渣45土 3,硅酸盐水泥熟料44±3,实现了以较大掺入比例 利用镁渣生产砌筑水泥。
4.3.2.复合硅酸盐水泥
基本原理：利用炼镁废渣与石灰石、粘土、铁矿 石配制水泥生料，经锻烧成硅酸盐水泥熟料后再加 入适量沸石、镁渣、石膏磨细制得复合水泥（废镁渣 MgO含疆小于4.0%）。有的原镁厂同时还生产地 面砖、路沿石、彩瓦、屋脊、花池边等多种水泥制品。
利用镁渣生产水泥显著降低了水泥生产成本、 节约了资源，同时减少污染，保护环境，解除炼镁工 业后顾之忧，是镁业走上快速发展之路的一种有效 途径。
5结论
2006我国原镁生产企业的产能是85.85万t, 原镁产量是51.54万t,过度竞争造成价格持续下 滑。由于国内生产厂家过多，产能严重过剩，这种情 况更大的加重了镁工业生产的环境负荷。我国镁工 业在面临机遇的同时也面临着节能减耗的极大挑 战。我们既需要积极引进外资大力发展镁合金生产 线和自主研发新工艺新产品，同时还要积极利用镁 生产工业中产生的大量废渣，如利用镁渣作矿化 剂、新型墙体材料、生产水泥等，从而减低镁工业的 环境负荷，使镁工业环境协调的发展。
参考文献（略）

网友评论 more

环境保护论文最新内容

05-06