ИТС 21-2016 Производство оксида магния, гидроксида магния, хлорида магния

     1.2 Производство оксида магния в Российской Федерации

По итогам 2015 года ситуация на российском рынке оксида магния следующая: общий годовой объем потребления оценивается на уровне более 660 тыс.т, в том числе с разбивкой по основным областям применения:

- производство огнеупорных материалов - около 350 тыс.т/год;

- другие области применения - более 300 тыс.т/год;

- для производства резинотехнических изделий - 950 т/год;

- для производства трансформаторных сталей - 1500 т/год.

В Российской Федерации основным производителем различных марок оксида магния по "сухому способу" по состоянию на 1 января 2016 г. является ООО "Группа "Магнезит", располагающее двумя промышленными площадками по производству оксида магния: Саткинское производство (г.Сатка, Челябинская обл.) и Красноярское (Нижнеангарское) производство. Мощность Саткинского производства по обожженной каустической магнезии составляет 100 тыс.т/год; по мертво спеченной магнезии составляет 150 тыс.т/год; мощность производства по периклазу составляет 150 тыс.т/год.

Мощность красноярского производства по обожженной каустической магнезии составляет 200 тыс.т/год; по периклазу - 50 тыс.т/год. Таким образом, суммарная мощность производства оксида магния ООО "Группа "Магнезит" по состоянию на 2016 год распределяется по видам оксида магния следующим образом:

- производство обожженной каустической магнезии - 300 тыс.т/год;

- производство мертво спеченной магнезии - 150 тыс.т/год;

- производство периклаза - 200 тыс.т/год.

Кроме того, в ближайшее время планируется создание нового производства обожженной каустической магнезии мощностью 100 тыс.т/год и производства периклаза мощностью 100 тыс.т/год с использованием магнезита Тальского месторождения "Группы "Магнезит".

Основным производителем высококачественного оксида магния "мокрым" способом по состоянию на 1 апреля 2016 г. является ЗАО "НикоМаг", расположенное в г.Волгограде. Проектная мощность производства составляет 30 тыс.т/год.

1.2.1 Применяемые процессы и техника

1.2.1.1 Сырьевые материалы и их подготовка

При производстве оксида магния (магнезии) наиболее важными и основными сырьевыми материалами являются:

- магнезит (карбонат магния) - для "сухого" способа производства;

- брусит (гидроксид магния) - для "сухого" способа производств;

- хлорид магния (бишофит) - для "мокрого" способа производства.

Настоящий справочник НДТ относится к "сухому" способу производства из магнезита и к "мокрому" способу производства оксида магния из хлорида магния (бишофита), которые реализованы в промышленном масштабе в Российской Федерации на 2 и более предприятиях (установках). "Сухой" способ производства оксида магния из брусита в настоящем справочнике НДТ не рассматривается в виду отсутствия промышленного производства магнезии с использованием этого сырьевого материала.

В настоящее время Российская Федерация обладает почти 35% мировых запасов оксида магния в виде магнезита, что составляет более 650 млн т. При этом основные запасы магнезита сосредоточены в Челябинской области, Красноярском крае, Иркутской области и Еврейской автономной области. Сырьевые материалы для "сухого" способа производства магнезии добывают в открытых карьерах или в подземных шахтах. При добыче происходит измельчение кусков магнезита и их первичная обработка. Для подготовки магнезита используют стандартное оборудование для дробления, измельчения и фракционирования. В зависимости от природы минерала - твердости, размера его кусков - используют различные виды оборудования для первичного и вторичного измельчения. Для подготовки магнезита иногда используют тяжелый шлам. Для удаления примесей сырьевые материалы часто промывают. Кроме того, при помощи магнитного сепаратора осуществляют непрерывную магнитную сепарацию, то есть очистку от примесей соединений железа. Магнезит (горная порода) состоит из кристаллического минерала - магнезита (MgCO), в состав которого входит 47,81 мас. % MgO и 52,19 мас. % CO. Цвет магнезита - белый с сероватым или желтоватым оттенком, иногда снежно-белый, блеск - стеклянный; твердость по шкале Мооса - 4,5-5; плотность - 2,9-3,1 г/см.

В промышленности под магнезитом понимается также карбонатная горная порода кристаллического или аморфного строения, состоящая в основном из минерала магнезита с примесью гидромагнезита, доломита, кальцита, талька, хлорита, глинистого и углистого вещества.

Общий объем запасов магнезита в месторождениях, принадлежащих ООО "Группа "Магнезит", оценивается в 188 млн т, что составляет около 18,6% всех внутренних запасов магнезита, из них на Челябинское (Саткинское) месторождение приходится 152,4 млн т, на Красноярское (Нижнеангарское) месторождение - 19,8 млн т, на другие месторождения группы (Словакия, Китай) - 15,7 млн т магнезита. По средней массовой доле диоксида кремния сырье различных месторождений характеризуется следующими свойствами: массовая доля диоксида кремния в магнезите Саткинского месторождения составляет 0,98%; в магнезите Красноярского месторождения - 0,54%; в магнезите других месторождений - от 0,55% (Китай) до 0,60% (Словакия).

Типичный химический состав магнезита двух основных месторождений Российской Федерации представлен в таблице 12.

Таблица 12 - Химический состав магнезита месторождений Российской Федерации

По данным за 2015 год, магнезит Челябинского месторождения добывается подземным (шахтным) и открытым карьерным способами, а магнезит Красноярского месторождения - только открытым карьерным способом.