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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Brikettierung von aus Magnesiumkarbonaten, so aus Magnesiumkarbonat, basischem Magnesiumcarbonat und deren Hydraten hergestelltem, kaustischem Magnesiumoxyd.
Bekannt ist die Herstellung von Briketten von aus verschiedenen Ausgangsmaterialien, wie
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15 Gew.-% Wasser der Mischung zugegeben, in welchem Wasser MgCl2 oder MgSO 4'als bindungsfestigkeiterhöhender Zuschlagstoff, gelöst ist. Die Brikettierung wird unter hohem Druck, bei 6000 bis 12000 N/cm', in einer Stufe durchgeführt.
Diese Methoden können jedoch bei basischem Magnesiumkarbonat oder bei aus basischem Magnesiumkarbonat oder MOCO, hergestelltem MgO nicht verwendet werden, denn die Schüttdichte dieser Materialien beträgt 0, 08 bis 0, 40 g/cm'und ihre Fliessfähigkeit (Fluidität) ist auch schlecht. Mit den Formbrikettpressen kann nämlich nur eine 2 bis Sfache Dichtesteigerung erreicht werden, die für den Ausgangsstoff mit erwünschter Verdichtung und Festigkeit und einer Schrumpfung auf 1,8 bis 2, 1 g/cm3 unzureichend ist.
Die Aufgabe der Erfindung ist die Ausarbeitung eines neuartigen Brikettierungsverfahrens.
Der Erfindung nach wird diese Aufgabe so gelöst, dass der Ausgangsstoff mit einer Schüttdichte von 0, 08 bis 0, 40 g/cm'in einem ersten Schritt zwischen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit angetriebenen Walzen eines Walzenpaares, gegebenenfalls befeuchtet, durchgewirkt (geknetet) und auf eine Dichte von 0, 60 bis 0, 80 g/cm3 vorverdichtet und dann, in einem zweiten Schritt, mit einer Formenbrikettpresse bis zu einer Dichte von 1, 80 bis 2, 10 g/cm3 gepresst wird.
Weitere Kennzeichen des Verfahrens nach der Erfindung sind, dass die Walzen des vorverdichtenden Walzenpaares mit einem Umfangsgeschwindigkeits-Unterschied von 10 bis 30% angetrieben werden ; dass 10 bis 20 Gew.-% Wasser dem Ausgangsstoff vor der Vorverdichtung zugemischt werden ; dass das überflüssige Wasser durch die Reaktionswärme der in dem Material ablaufenden Reaktionen verdampft wird, und das Material auf der Brikettpresse mit einem Keildruck von 10000 bis 30000 N/cm', zweckmässigerweise von etwa 20000 N/cm', gepresst wird.
Die Brikettierung kann sowohl in trockenem als auch in leicht befeuchtetem Zustand nur in mehreren Stufen durchgeführt werden, so, dass der Stoff durch das glatte Walzenpaar auf eine Dichte von 0, 6 bis 0, 8 g/cm3 in einer oder zwei Stufen vorverdichtet wird. Das glatte Walzenpaar muss so kostruiert werden, dass nur eine Walze direkt, während die andere Walze durch Reibung angetrieben wird. Die Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Walzen unterscheiden sich deshalb zumindest um 10%, wobei die nur durch Reibung angetriebene Walze langsamer ist.
Der so entstehende Reibungseffekt ermöglicht die 3 bis 4fache Vorverdichtung und sichert die Erreichung der erwünschten Dichte von 0, 6 bis 0, 8 g/cm3. Die Zugabe von kaltem Wasser in geringer Menge erhöht den Verdichtungseffekt, das Brikett mit der gewünschten Verdichtung auf 1, 8 bis 2, 1 g/cm3 kann aus dem vorverdichteten Material mit oder ohne Rasten auf der Formenbrikettpresse mit einem Keildruck von 2000 N/cm'hergestellt werden. Ein Teil des kalt zugegebenen Wassers kann aus dem vorgepressten, oder auf die End-Form gepressten Produkt nach 2 bis 3 h durch die während der Formung von Mg (OH) 2 entstehende Reaktionswärme - ohne gesonderte Wärmezuführung-entfernt werden.
Die Erfindung wird im weiteren durch Beispiele ausführlich erläutert.
Beispiel 1 : 15 Gew.-Teile Wasser werden 100 Gew.-Teilen kaustischem MgO mit einer Schüttdichte von 0, 2 g/cm3 zugegeben, dann in einem Schneckenmischer 10 min lang gemischt. Die Mischung wird durch ein Walzenpaar durchgeführt, eine Walze hat eine Umfangsgeschwindigkeit von 0,2 m/s, und die andere, durch Reibung angetriebene Walze eine Umfangsgeschwindigkeit von 0, 18 m/s. Die Masse hat nach dem Durchpressen eine Dichte von 0, 75 g/cm3. Sie wird in einer Formenbrikettpresse auf einer Formenbrikettpresse auf einer Formenbrikettwalze mit einem Kantendruck von 15000 N/cm'in Form gepresst. Die Dichte des in Form gepressten Briketts beträgt 1, 85 g/cm3.
Beispiel 2 : Kaustisches MgO mit einer Schüttdichte von 0, 18 g/cm3 wird durch ein Walzenpaar, dessen erste Walze eine Umfangsgeschwindigkeit von 0, 4 m/s und dessen andere Walze eine Umfangsgeschwindigkeit von 0, 3 m/s hat, gepresst. Dabei wird ein Material mit einer Dichte von 0, 68 g/cm3 erhalten. 100 Gew.-Teile aus dem vorgepressten Material werden mit 10 Gew.-Teilen Was-
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ser befeuchtet. Es wird in einer Eirich-Mischungsanlage 5 min lang gemischt, dann in einer Formenbrikettpresse bei einem Kantendruck von 20000 N/om'in Form gepresst. Die Dichte des in Form gepressten Briketts ist 1, 9 g/cm 3.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Brikettierung von aus Magnesiumkarbonaten, z. B. aus Magnesiumkarbonaten, basischem Magnesiumkarbonat und deren Hydraten hergestelltem kaustischem Magnesiumoxyd, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangsstoff mit einer Dichte von 0,08 bis 0,40 g/cm3 in einem ersten Schritt zwischen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit angetriebenen Walzen eines Walzenpaares, gegebenenfalls befeuchtet, durchgewirkt und geknetet, bis zu einer Dichte von 0,60 bis 0, 80 g/cm3 vorverdichtet und dann in einem zweiten Schritt mit einer Formen-Brikettpresse bis zu einer Dichte von 1, 80 bis 2, 10 g/cm3 gepresst wird.
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The invention relates to a process for the briquetting of caustic magnesium oxide produced from magnesium carbonates, such as magnesium carbonate, basic magnesium carbonate and their hydrates.
The production of briquettes from various starting materials, such as
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15% by weight of water was added to the mixture, in which water MgCl2 or MgSO 4 'as an additive to increase the bond strength was dissolved. The briquetting is carried out under high pressure, at 6000 to 12000 N / cm ', in one step.
However, these methods cannot be used with basic magnesium carbonate or with MgO made from basic magnesium carbonate or MOCO, because the bulk density of these materials is 0.08 to 0.40 g / cm 'and their fluidity is also poor. The form briquette presses can only achieve a 2 to 5-fold increase in density, which is insufficient for the starting material with the desired compression and strength and a shrinkage to 1.8 to 2.1 g / cm 3.
The object of the invention is to develop a new type of briquetting process.
According to the invention, this object is achieved in such a way that the starting material with a bulk density of 0.08 to 0.40 g / cm 'in a first step between rollers of a pair of rollers driven at different peripheral speeds, optionally moistened, kneaded (kneaded) and onto one Density from 0.60 to 0.80 g / cm3 precompressed and then, in a second step, pressed with a mold briquette press to a density of 1.80 to 2.10 g / cm3.
Further characteristics of the method according to the invention are that the rollers of the pre-compacting roller pair are driven with a peripheral speed difference of 10 to 30%; that 10 to 20% by weight of water are mixed with the starting material before the pre-compression; that the excess water is evaporated by the heat of reaction of the reactions taking place in the material, and the material is pressed on the briquette press with a wedge pressure of 10,000 to 30,000 N / cm ', expediently of about 20,000 N / cm'.
The briquetting can only be carried out in several stages, both in the dry and in the slightly moistened state, so that the material is pre-compacted to a density of 0.6 to 0.8 g / cm3 in one or two stages by the smooth pair of rollers. The smooth pair of rollers must be designed in such a way that only one roller directly, while the other roller is driven by friction. The peripheral speeds of the two rollers therefore differ by at least 10%, the roller driven only by friction being slower.
The resulting friction effect enables 3 to 4-fold pre-compression and ensures that the desired density of 0.6 to 0.8 g / cm3 is achieved. The addition of cold water in small quantities increases the compression effect, the briquette with the desired compression to 1.8 to 2.1 g / cm3 can be made from the pre-compressed material with or without a stop on the mold briquette press with a wedge pressure of 2000 N / cm ' getting produced. Part of the cold water added can be removed from the pre-pressed or pressed product after 2 to 3 hours by the heat of reaction generated during the formation of Mg (OH) 2 - without separate heat supply.
The invention is explained in more detail below by examples.
Example 1: 15 parts by weight of water are added to 100 parts by weight of caustic MgO with a bulk density of 0.2 g / cm 3, then mixed in a screw mixer for 10 minutes. The mixing is carried out by a pair of rollers, one roller has a peripheral speed of 0.2 m / s and the other roller driven by friction has a peripheral speed of 0.18 m / s. After pressing, the mass has a density of 0.75 g / cm3. It is pressed in a mold briquette press on a mold briquette press on a mold briquette roller with an edge pressure of 15000 N / cm. The density of the pressed briquette is 1.85 g / cm3.
Example 2: Caustic MgO with a bulk density of 0.18 g / cm 3 is pressed through a pair of rollers, the first roller of which has a peripheral speed of 0.4 m / s and the other roller of which has a peripheral speed of 0.3 m / s. A material with a density of 0.68 g / cm 3 is obtained. 100 parts by weight of the pre-pressed material are mixed with 10 parts by weight of water.
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it moistened. It is mixed in an Eirich mixing system for 5 minutes, then pressed in a mold briquette press at an edge pressure of 20,000 N / om'in. The density of the pressed briquette is 1.9 g / cm 3.
PATENT CLAIMS:
1. Process for briquetting from magnesium carbonates, e.g. B. from magnesium carbonates, basic magnesium carbonate and their hydrates caustic magnesium oxide, characterized in that the starting material with a density of 0.08 to 0.40 g / cm3 in a first step between rollers of a pair of rollers driven at different peripheral speeds, optionally moistened, knitted and kneaded, pre-compressed to a density of 0.60 to 0.80 g / cm3 and then pressed in a second step with a mold briquette press to a density of 1.80 to 2.10 g / cm3.