镁砂可分为天然镁砂和海水镁砂或称合成镁砂两大类。天然镁砂主要 来自天然菱镁矿,但因原矿质量制约,难以获得高纯优质产品,至今海水镁砂 已成为工业发达国家所用镁砂的主要来源。菱镁矿中MgO的理论含量是 47.3%,其余的杂质有CaO、SiO2、铁分等,菱镁矿在空气中加热到700℃~ 800℃分解,称为“轻烧氧化镁”,进一步加热到1530℃以上则变成非活性方镁石成为硬烧氧化镁,称为“死烧镁砂”。工业生产用的合成海水镁砂是由海水和消化白云石制成的。将沉淀下来的Mg(OH)2煅烧,得到MgO,用于不烧成砖 的合成镁砂中钙硅比为0.3~0.5,高纯海水镁砂的钙硅比在1.7以上,其高温强度最高。
镁砂制造
根据原料的烧结特性和镁砂产品技术要求的不同,在镁砂生产工艺上可采用一步煅烧或是二步煅烧工艺。对于难烧结的原料则用二步煅烧工艺,以生产出高纯度、高密度的镁砂,其主晶相之间可达到直接结合。
一步煅烧工艺流程为:原料(有一定粒度要求的菱镁矿石)→煅烧(在竖窑或回转窑内使用焦炭或无灰燃料,煅烧温度在1600℃以上)→成品检选→烧结镁砂。由于焦炭灰分中的SiO2污染,镁砂中含SiO2量增加2%左右。
二步煅烧工艺流程为:原料(有一定粒度要求的菱镁矿石或提纯的精矿粉)→轻烧(于回转窑、悬浮焙烧窑、多层炉、沸腾炉或反射炉内,使用无灰燃料经1000℃左右(煅烧))→磨细(细度愈细镁砂的密度愈高)→煅烧(在竖窑或回转窑内用无灰燃料煅烧、温度在1800℃以上)→烧结镁砂。