碳酸镁是一种重要的镁质无机化工产品，常用于制备高纯镁砂或氧化镁等镁盐产品，还可用作阻燃剂、涂料、化妆品、绝缘材料、橡胶、高级玻璃、食品及各种化工产品的添加剂和改良剂等。

 白云石生产轻质碳酸镁反应过程：

 以白云石为原料，经混烧或气烧立窑煅烧、槽式消化、三级精制除渣、连续喷雾和菌帽塔相结合的二级二次碳化、厢式压滤或带式连续压滤、连续管式热解器热解、桨叶式串盘式或链式串旋转闪蒸二级干燥、粉碎分级，制取轻质碳酸镁和超细含镁碳酸钙产品。

 反应过程如下：

 煅烧：MgCO₃·CaCO₃→MgO·CaO+2CO₂↑

 消化：MgO·CaO+2H₂O→Mg(OH)₂=Ca(OH)₂

 碳化：Ca(OH)₂+CO₂→+CaCO₃↓+H₂O

 Mg(OH)₂+CO₂→Mg(HCO₃)₂

 热解过程：

 碳化初期，碳化液中的OH^-浓度较高，此时CO₂遇水易于以CO₃^2-形式存在。同时，由于Ca(OH)₂的溶解度远大于Mg(OH)₂的溶解度，即溶液中Ca²⁺浓度远大于Mg²⁺浓度，故CO₃^2-与碳化液中的迅速结合生成沉淀。随着碳化反应的进行，温度升高，OH^-浓度降低,，Ca²⁺几乎全部转化成CaCO₃，而Mg²⁺大部分以Mg(OH)₂形式存在。此时增加CO₂的分压，使遇水后易于以HCO₃^2-形式存在，与碳化液中的Mg²⁺结合生成Mg(HCO₃)₂溶液，以达到钙镁离子分离的目的。

 白云石碳化法生产轻质碳酸镁工艺流程

 一定粒度的白云石与一定比例的白煤，经混合进入立窑煅烧后，从立窑下部卸出白云灰，经筛选送入化灰槽内，加一定比例的水消化，消化好的灰乳，经三级除渣后进入精浆槽，调浓调温后待碳化用。

 含有CO₂的窑气从立窑顶部引出，经冷却、除尘后进入压缩机，升压、降温、气水分离后，由一次菌帽碳化塔底部进入，顶部引出，进入喷雾碳化塔底部，再从塔顶引出，并配入部分新鲜窑气，进入二次菌帽碳化塔底部，最后从该塔顶引出放空或部分引回压缩机入口。

 精浆液从喷雾碳化塔顶部进入喷嘴，雾化的浆液自上而下与窑气逆流接触进行碳化反应，从底部引出时，浆液中Ca(OH)₂绝大部分已生成CaCO₃，Mg(OH)₂则刚刚开始碳化反应，反应后的浆液随后进入一次菌帽塔；在一次菌帽塔内，浆液中少量在喷雾碳化塔内尚未碳化的Ca(OH)₂完全碳化，形成CaCO₃沉淀；Mg(OH)₂则绝大部分生成碳酸氢镁而溶解在溶液中，由此达到钙镁初步分离。

 由一次菌帽塔底部排出的悬浮液经厢式压滤，滤饼为含镁碳酸钙，含有碳酸氢镁的滤液送热解制取取轻质碳酸镁。为提高镁的回收率、降低钙产品中镁含量，本工艺采取二次碳化工艺，将一次滤饼放入打浆槽内，加水打浆后，从塔顶泵入二次菌帽碳化塔。由喷雾碳化塔顶部引出的尾气，根据工艺需要补充部分新鲜窑气，提高其CO₂含量后，由塔底进入二次菌帽碳化塔，同浆液中的Mg(OH)₂、MgCO₃等进行反应，生成碳酸氢镁溶于液相，进一步与钙分离。反应后的尾气从塔顶引出，大部分放空，根据需要少部分返回压缩机入口，回收部分CO₂。二次菌帽塔底引出碳化液送二次压滤，固液分离，液相送热解，固相送含镁碳酸钙干燥系统，经二次干燥、粉碎分级，制取超细含镁碳酸钙产品。根据用户需要，该产品可采用干法或湿法进行改性处理，制取活性超细含镁碳酸钙产品。

 一、二次碳化后的滤液集中送入连续管式热解器进行热解，生成轻质碳酸镁沉淀，经压滤机固液分离，滤液送回水系统部分用于消化,部分用于窑气除尘降温洗涤；滤饼经二级干燥、粉碎分级、包装，即得轻质碳酸镁产品。

 主要设备：

 煅烧窑、除尘除渣系统设备、喷雾碳化塔、一和二次菌帽式碳化塔、压缩机、厢式压滤机或带式连续压滤机、管式热解器、链式干燥机、桨叶式干燥机、盘式干燥机、闪蒸干燥机、旋风分离器、袋滤器、热风炉、引风机、鼓风机、打散机、各类泵、储槽、输送及计量设备等。因规模不同，设备型号各异；工艺路线不同，设备种类也不同，要因地、因厂而定。

 轻质氧化镁生产对原料的要求：CaO＜34%，MgO＞18.0%，SiO₂＜1.0%，Al₂O₃+Fe₂O₃＜1.0%。