充分发挥中国镁资源优势发展镁质化工材料(2)
- 发布人:管理员
- 发布时间:2013-07-26
- 浏览量:1037
2.2电工级氧化镁
中国电工级氧化镁生产起于20世纪60年代,随着国民经济的飞速发展,特别是改革开放以来,人们生活水平的提高,家用电热器具得到广泛应用,随着出口电热器的增长,对作为绝缘材料的氧化镁的需求也不断增长。目前中国辽宁省电热用(电工级)电熔氧化镁生产已成为支柱产业。全国现有生产厂家200余家,总产量25kt/a,其中上海实业振泰化工有限公司生产10kt/a,其它各厂生产15kt/a;国内市场需求约35kt/a。缺口10kt/a电工级氧化镁从美国、日本等国家进口。
电工级氧化镁作为在电热电器上应用,在诸多种类的电熔氧化镁中具有特殊要求,包括化学性质、粒子形状、粒径分布、结晶形状等。因电工级氧化镁直接关系到电热管的使用温度和使用寿命,所以要根据电热管制造工艺选择不同性能和级别的电工级氧化镁。目前国内电工级氧化镁根据不同品种的化学指标如下:
MgO CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3
电工级氧化镁,% ≥97 ≤1.2 ≤5.0 ≤0.7 ≤0.2
防潮电工级氧化镁,% ≥96 ≤1.0 ≤3.0 ≤0.5 ≤0.2
防潮电工级氧化镁,% ≥96 ≤1.0 ≤3.0 ≤0.5 ≤0.2
防潮电工级氧化镁,% ≥96 ≤1.0 ≤3.0 ≤0.5 ≤0.2
国内外对电工级氧化镁的要求越来越高,由于该产品容易受空气中湿气影响,使其表面形成Mg(OH)2结晶,使其电性能大幅度下降;也由于其形态不同,电性能时好时坏,这些问题的解决是该产品质量高低的重要标志。目前国内采用有机硅聚合物对电工级氧化镁表面进行处理,有效提高了其耐水化性能,其防潮性能赶上了发达国家水平。在耐高温方面采取加无机物添加剂如层状硅酸盐类、硼和铝的氧化物、稀土金属氧化物、氧化铁等,再经过热处理,制得高质量的电热用电熔氧化镁砂,以提高其电学性能,使其能适合于高温区间使用,从而提高了电工级氧化镁原料的利用率。
2.3硅钢级氧化镁
硅钢级氧化镁的取名实际上指明了它的用途,即适用于制造取向硅钢片的氧化镁,它具有特殊的品质:该氧化镁有高的化学纯度,一般要求MgO≥98%;其二,在水中有良好的悬浮性能,方便涂布;其三,具有低的水化率,减少退火时间、排水时间及生成铁的氧化物,该项指标是衡量硅钢级氧化镁的重要指标;其四,具有一定的活性;其五,对硅钢片表面的黏结性要强等。它是硅钢片制造过程中的高温退火隔离剂,绝缘涂层生成剂、钢中的脱磷剂、脱硫剂。还可用于高级密封陶瓷、耐火坩埚、特殊抛光剂等。
中国硅钢级氧化镁由华东师范大学于1988年研发成功,并同上海实业振泰化工有限公司合作实现工业化生产,长期应用予武钢取向硅钢片生产,替代了日本进口产品,其氧化镁含量及水化率等指标优于日本产品,解决了武钢引进1.7m轧机的重大化工原料长期依赖进口的局面。1999年又成功开发出第二代硅钢氧化镁,满足了武钢取向硅钢片生产向薄型系列发展的需求,为改善电磁性能,提高硅钢性能牌号,现正开发第三代硅钢氧化镁。目前国内鞍钢、宝钢准备新建硅钢生产线,将对硅钢级氧化镁的需求量日益增加,已引起业内人士的重视。
2.4高纯氧化镁
高纯氧化镁一般指纯度MgO≥98%的产品。国内工业级氧化镁的纯度MgO/>95%,因产品纯度的提高,应用领域扩大,应用于相应行业的产品质量如冶金、橡胶、电力、电子、通讯等行业产品质量也相应提升。因此高纯氧化镁开发及实现工业化,将对电子、国防、航天及高级陶瓷等行业的发展起到极大的促进作用。据近期网上资料报道,中国高纯氧化镁市场需求量近10万吨,而国内产量仅万吨左右,缺口相当大。中国高纯氧化镁自20世纪80年代末由华东师范大学同上海实业振泰化工有限公司合作开发成功其纯度MgO≥98%的硅钢级氧化镁投入工业化生产,解决了武钢生产取向硅钢片化工原料长期不能解决的国产化问题;李道、陈彩常高级工程师利用蛇纹岩化学湿法生产高纯氧化镁的开发研究自1993年初立题,1997年经国家科委、西安市科委审查批准,列入新技术产品科技开发项目,1999年1月落户于太原隆和镁业有限公司建设工业化装置,2000年6月一次试产成功,2001年开始正式生产,从此结束了中国人不能生产纯度MgO≥99%工业氧化镁的历史,为中华民族增加了光彩,并得到了国内外专家及客商高度重视、赞扬、认可及评价。他们研制生产99.2%~99.68%高纯工业氧化镁已超过世界先进国家以色列99.4%、南斯拉夫99.3%、墨西哥99.0l%的水平。同时与他们相比,具有低CaO、C1、B2O3的优势,这说明中国高纯氧化镁的开发与生产达到世界领先水平,将在世界镁质化工材料生产上占有一席之地。
目前李道、陈彩常除利用蛇纹石为原料外,还利用沿海制盐后卤水、青海水氯镁石、东北水镁石、菱苦土等原料制取高纯氧化镁产品,经检测均达到99%以上,为中国高纯氧化镁生产打下了坚实技术基础,已引起国内外有志之士、企业家的重视,预示着中国高纯氧化镁发展将得到重大突破。
3、中国镁质化工材料发展建议
3.1发展镁质化工材料优势
(1)中国有丰富镁资源,不仅有海水、盐卤、井卤等液体资源,还有十分丰富的菱镁矿、白云石、水镁石、水菱镁石、蛇纹石、石棉尾矿等天然矿物资源,为发展镁质化工材料产品提供了坚实的资源优势;
(2)中国能源较丰富,价格低,为生产镁质化工材料提供了能源保证;
(3)中国具有多种原料路线生产镁质化工材料企业,特别是近十几年来,白云石碳化法得到长足发展,在工艺、设备等方面具有中国特色,科技成果不断出现并运用于生产实践中,含镁碳酸钙成功制成并应用,解决白云石碳化法废渣污染,保护环境,提高了经济效益。在世界上处于领先水平;菱镁矿碳化法成功应用,大大降低了镁质化工材料生产成本;传统的以卤水制镁质化工材料正向高纯、高附加值、专用化,功能化产品发展;
(4)镁质化工材料产品发展迅速,各种活性氧化镁、过氧化镁、专用氧化镁(电熔、硅钢、电子、高纯等)、医药及食品级氧化镁、阻燃剂氢氧化镁、高纯氢氧化镁、食品级碳酸镁、针形碳酸镁等相继投放市场,减少进口量、增加出口量,形势喜人。
3.2建立万吨级骨干企业,阔步走向国际市场
目前镁质化工材料生产规模小,质量不稳定,市场适应能力低,不能满足外商数量及质量要求,建议具备生产镁质化工材料条件企业及具备经济实力的有识之士,介入镁质化工材料行业,建立万吨级镁质化工材料生产企业,改变规模小、厂家分散、自控差、生产率低等被动局面。建立现代化企业、自控水平较高、产品质量稳定的镁质化工材料骨干企业,将镁质化工材料行业生产推向新水平、新高度,促进该行业发展,满足国民经济发展的需求。河北、辽宁、河南等省某集团正在筹建万吨级镁质化工材料企业,另人鼓舞。
3.3扬长避短,发挥原料及生产方法优势
中国镁质化工材料生产起源于沿海城市大连、天津等以苦卤为原料生产氧化镁,后因能耗较大,特别是白云石碳化法开发成功,其成本低,又靠近能源产地,使其原料路线逐渐转向河北、山西、湖南、四川等白云石储量丰富的内地山区。但由于白云石碳化法存在钙含量较高,生产高纯产品受到限制;近期在辽宁丹东利用低品位菱镁矿碳化法生产镁质化工材料获得成功,开创了低成本、低钙含量的镁质化工材料产品新路线;而以苦卤、盐卤生产高纯镁质化工材料近期又得到新发展。故中国多种原料路线、多种工艺方法生产镁质化工材料局面在中国初步形成,这是中国发展镁质化工材料优势之一。笔者认为应充分发挥这些优势,利用苦卤、盐卤发展高纯及其相关产品;利用白云石发展轻质、活性镁质化工材料;利用菱镁矿生产轻烧氧化镁和高纯低钙氧化镁产品等形成百花齐放、百家争鸣的大好局面。
3.4采用先进设备,提升装备及自控水平
目前绝大部分现有生产厂均属初期乡镇企业,由于资金有限,设备水平低,提高产量及质量受到限制。近几年国内有关设备制造业发展很快,价格合理,性能优良的设备不断出现,在本行业及相关行业使用效果较好,应积极引入及推广,提高装备水平,也便于规模大型化、产品功能化。例如直燃式立窑、回转、悬浮、旋流动态等煅烧设备代替混料式立窑煅烧菱镁矿、白云石煅烧工艺及设备;连续碳化设备代替间歇鼓泡碳化设备;全自动带式过滤机代替厢式压滤机、板框压滤机;浆式串盘式、带式或桨式串闪蒸二级干燥设备代替炕式或隧道窑干燥工艺及设备、旋流动态代替厢式煅烧炉制造活性氧化镁工艺及设备等;在控制方面实现自动控制、微机中央控制等。
3.5提高精细化水平
镁质化工材料产品因用途不同,对其物化指标要求各异,价位相差悬殊。目前国内镁质化工材料生产企业产品单一、经济效益差,要改变这种被动局面,除上述各点之外,开发新品种,满足不同用户需求,积极拓宽市场,提高产品精细化率。使产品系列化,如低、中、高档活性氧化镁、医药级氧化镁、食品级氧化镁等;电子、电熔、硅钢等功能化氧化镁等;氧化镁晶须、纳米氧化镁等超细产品。国内外市场均有较大需求,应引起本行业多方关注,换言之,镁质化工材料产品系列化、功能化、微细化,不仅能满足各类用户的需求,同时也大大提高本行业经济效益。如普通轻质氧化镁市场价7000~8000元/t,而医药氧化镁价格可达38000元/t,其价格提高5倍左右,其成本提高不到一倍,这也是本行业提高经济效益重要途径之一。
4结束语
镁质化工材料在镁质材料生产中占有重要位置,它标志着一个国家镁质材料生产水平;其精细化率高低,也反映企业经济效益好坏,大力开发与生产精细镁质化工材料是镁质化工材料发展必经之路。例如目前国内有关精细氧化镁的品种,就其技术开发上已取得长足发展,有些技术难关已攻破,如低钙、低氯、低硼的高纯氧化镁、高活性氧化镁、电工级氧化镁及特种硅钢级氧化镁等。只要把握机遇、审时度势、因地制宜,依靠科技进步,老企业适当扩大规模,新建一批大型骨干企业,积极采用新技术、新工艺、新设备,不仅提高生产能力,更重视提高产品质量,使镁质化工材料产品向系列化、专用化、功能化、材料化、超细化方向发展。提高产品精细化程度,满足国内外市场需求。
【中国镁质材料网 采编:ZY】