專利名稱：用硫酸鎂溶液生產(chǎn)大顆粒七水硫酸鎂及一水硫酸鎂的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公布的是硫酸鎂的生產(chǎn)方法，具體是指利用含亞硫酸鎂固體(化學名稱MgSOJ進行氧化處理后獲得的含硫酸鎂溶液，而生產(chǎn)大 顆粒七水硫酸鎂和一 水硫酸鎂的方法。
技術(shù)背景現(xiàn)工業(yè)企業(yè)治理煙塵大多采用氧化一溪法煙氣脫辟u工藝，脫^ 克后產(chǎn)生 的副產(chǎn)品為固體亞硫酸鎂。但這種脫疏工藝的運行成本很高。企業(yè)為降 低環(huán)保運行的成本，都采用將這種副產(chǎn)品生產(chǎn)石克酸4美作為補償。而傳統(tǒng) 的硫酸鎂生產(chǎn)方法是將這種固體亞硫酸鎂進行氧化處理后，就獲得了硫 酸鎂溶液。然后再將這種溶液進行簡單的冷卻、結(jié)晶、分離即獲得了低 品位的七水疏酸鎂，由于這種低品位硫酸鎂的應用領(lǐng)域狹窄，市場一直 低迷，所以始終無法形成效益。這也同時阻滯了氧化鎂法煙氣脫硫工藝 的推廣利用。而氧化鎂法煙氣脫硫工藝，已經(jīng)在國外成功的利用多年。 所以，目前國內(nèi)使用氧化鎂法煙氣脫硫的關(guān)鍵是解決運行成本的問題， 而解決這個問題的關(guān)鍵，就是將氧化鎂法煙氣脫硫工藝中產(chǎn)生的副產(chǎn)品 -亞硫酸鎂精做成滿足市場需要的高品位大顆粒七水疏酸鎂及一水疏酸 鎂。另外因為現(xiàn)生產(chǎn)的硫酸鎂都是細小顆粒產(chǎn)品，在儲藏和運輸過程中 容易吸收水分而出現(xiàn)板結(jié)等問題，用戶使用時很不方便。因此說，現(xiàn)有 對亞硫酸鎂的處理方法存在很多不足。發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題。本發(fā)明的目的是提供一種將氧化鎂法煙氣脫硫工 藝中產(chǎn)生的副產(chǎn)品亞硫酸鎂，精做成滿足市場需要的大顆粒七水硫酸鎂 及高品質(zhì)一水硫酸鎂的方法。以解決現(xiàn)有方法存在的產(chǎn)品質(zhì)量低和不能 生產(chǎn)大顆粒產(chǎn)品的問題。本發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的。其生產(chǎn)工序包括高溫 氧化亞硫酸鎂、加酸調(diào)PH值、溶液過濾、負壓蒸發(fā)、高溫壓熱或加晶 種冷卻生產(chǎn)大顆粒七水疏酸鎂。1、 高溫氧化亞石克酸4美首先將氧化鎂法煙氣脫硫工藝中獲得的含亞硫酸鎂固體投放到硫 酸鎂循環(huán)母液中，由硫酸鎂循環(huán)母液將其分散成漿狀液體，硫酸鎂循環(huán) 母液和亞硫酸鎂固體的投放比例為；100: 10~25,待分散后再用泵送 入曝氣罐進行二次氧化，其反應方程式為MgS03+7A= MgS04 ;氧化使 用壓縮空氣的溫度為100-15(TC熱空氣；2、 加碌u酸調(diào)PH值由于亞硫酸鎂中含有部分氬氧化鎂，因此需要將氧化后獲得的硫酸鎂溶液，進行PH值調(diào)節(jié)，邊運行邊加入硫酸，直至PH值達到6-7。3、 溶液過濾將PH值調(diào)節(jié)后的疏酸鎂溶液經(jīng)過過濾除去溶液中的雜質(zhì)。制得高 溫飽和硫酸鎂溶液。4、 負壓蒸發(fā)將高溫硫酸鎂飽和溶液泵入負壓蒸發(fā)器，進行負壓蒸發(fā)。除去多余 的水分，就獲得了碌u酸鎂過飽和溶液。負壓蒸發(fā)壓力為 400mmHg-600mmHg;蒸發(fā)終止沸點為85~95°C。5、 高溫壓熱根據(jù)疏酸鎂水溶液的性質(zhì)，若將硫酸鎂過飽和溶液再進行高溫壓 熱，就會獲得一水硫酸鎂的大量晶體的析出。加熱的溫度為105~115 。C。料液壓力為0. 3~0. 4mpa。然后將析出的一水疏酸鎂晶體進行分離 即獲得高品質(zhì)一水硫酸鎂。6、 加入晶種根據(jù)疏酸鎂水溶液的性質(zhì)，將硫酸鎂過飽和溶液加入硫酸鎂晶種， 再進行冷卻降溫就獲得了七水硫酸鎂的大顆粒晶體。具體做法是將上 述方法制備的高溫過飽和硫酸鎂溶液泵入結(jié)晶罐中，先進行冷卻、攪拌， 當料液溫度降至65 75。C時，將小顆粒的硫酸鎂成品加入到料液中。小 顆粒的硫酸鎂成品的加入量按每立方米溶液10 ~ 20Kg加入。然后再進 行冷卻攪拌，攪拌的時間為4~6小時。攪拌速度為30~40r/min。當液 料溫度達到35 40。C時，停止攪拌和冷卻。然后將料液放入離心分離設(shè) 備中，再進行干燥處理。即制成大顆粒硫酸鎂晶體。本發(fā)明方法簡單， 易于實施。通過本方法制成的硫酸鎂產(chǎn)品質(zhì)量高，雜質(zhì)含量低，提高了 銷售價格。本方法充分利用了鎂法脫硫工藝的副產(chǎn)品一一亞硫酸鎂做原 料，從而減少了鎂法脫硫工藝的環(huán)保設(shè)備投資及運行成本，并使環(huán)保項 目能真正形成可觀的經(jīng)濟效益，即降低了環(huán)保運行成本，又降低了硫酸 鎂行業(yè)的生產(chǎn)成本，達到了社會效益和經(jīng)濟效益雙贏目的。是一種理想 的硫酸鎂生產(chǎn)方法。


附圖為本發(fā)明工藝流程圖(附^i殳備工藝流程圖)具體實施方式
一水硫酸鎂的生產(chǎn)方法取硫酸鎂循環(huán)母液1000Kg、亞硫酸鎂固體原料200Kg。將以上兩種 物料投放到混合反應池內(nèi)，進行分牧和氧化處理。分散和氧化采用壓縮 熱空氣來進行?？諝鉁囟葹?40。C,曝氣罐內(nèi)的料液溫度為ll(TC。然后將料液泵入調(diào)節(jié)釜內(nèi)進行酸威變調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)的方式采用加石克酸的方法進行，當料液的PH值達到6時停止加酸。然后將這種PH值為中性的溶 液，泵入板框壓濾器內(nèi)進行壓濾處理，從而即獲得高溫飽和硫酸鎂溶液。 然后將這種高溫飽和硫酸鎂溶液泵入負壓蒸發(fā)器內(nèi)。進行負壓蒸發(fā)。負 壓釜內(nèi)壓力為550mmHg。蒸發(fā)終止溫度為90°C。從而獲得過飽和硫酸鎂 溶液。將這種過飽和^5危酸鎂溶液送入熱壓釜內(nèi)進行壓熱處理，邊攪拌邊 加熱。當料液溫度為ll(TC。料液的壓力為0. 3mpa時停止加熱。將獲得 一水硫酸鎂的漿狀晶體。最后再進行壓濾、干燥、從而制得高品質(zhì)一水硫酸鎂產(chǎn) 品o七水疏酸鎂的生產(chǎn)方法是將以上生產(chǎn)一水疏酸鎂方法所得的過飽和硫酸鎂溶液泵入結(jié)晶釜內(nèi)，同時開始攪拌，從而使液體降溫冷卻。待溫度降至70。C時加入晶 種，即加入小顆粒疏酸鎂晶體。晶種的加入量是每噸過飽和溶液中加入 20Kg。加入晶種后繼續(xù)冷卻，冷卻時間為5小時。在冷卻過程中攪拌的 速度為35r/min。冷卻后的料液溫度為40°C。即獲得七水硫酸鎂漿料。 再將獲得的七水硫酸鎂料漿進行離心分離、干燥后。就獲得了大顆粒七 水硫酸鎂產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1、用硫酸鎂溶液生產(chǎn)大顆粒七水硫酸鎂的方法，其特征在于它的工序為高溫氧化亞硫酸鎂、加酸調(diào)PH值、溶液過濾、負壓蒸發(fā)及加晶種冷卻。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于硫酸鎂循環(huán)母液和亞 硫酸鎂固體的投放比例為100: 10~25,待分散后再用泵送入曝氣罐 進行二次氧化，氧化使用壓縮空氣的溫度為100-150。C熱空氣，將氧化 后獲得的辟u酸鎂溶液，進行PH值調(diào)節(jié)，邊運行邊加入石克酸，直至PH值 達到6-7，將PH值調(diào)節(jié)后的硫酸鎂溶液經(jīng)過過濾除去溶液中的雜質(zhì)，制 得高溫飽和疏酸鎂溶液，將高溫疏酸鎂飽和溶液泵入負壓蒸發(fā)器，進行 負壓蒸發(fā)，獲得硫酸鎂過飽和溶液，負壓蒸發(fā)壓力為'.400mmHg-600mmH g;蒸發(fā)終止沸點為85~95°C，將負壓蒸發(fā)后的過飽和溶液泵入結(jié)晶釜 內(nèi)，同時開始攪拌，從而使液體降溫冷卻，待溫度達到7(TC時加入晶種， 即小顆粒疏酸鎂晶體，晶種的加入量是每噸過飽和溶液中加入20Kg，加 入晶種后繼續(xù)冷卻，冷卻時間為5小時，在冷卻過程中攪拌的速度為3 5r/min，冷卻后的料液溫度為40°C,將獲得的七水硫酸鎂料漿進行離心 分離、干燥。
3、 用硫酸鎂溶液生產(chǎn)一水硫酸鎂的方法，其特征在于它的工序為 高溫氧化亞硫酸鎂、加酸調(diào)PH值、溶液過濾、負壓蒸發(fā)及高溫壓熱。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于硫酸鎂循環(huán)母液和亞 硫酸鎂固體的投放比例為100: 10~25,待分散后再用泵送入曝氣罐 進行二次氧化，氧化使用壓縮空氣的溫度為100-15(TC熱空氣，將氧化 后獲得的疏酸鎂溶液，進行PH值調(diào)節(jié)，邊運行邊加入硫酸，直至PH值 達到6-7，將PH值調(diào)節(jié)后的碌b酸鎂溶液經(jīng)過過濾除去溶液中的雜質(zhì)，制 得高溫飽和疏酸鎂溶液，將高溫硫酸鎂飽和溶液泵入負壓蒸發(fā)器，進行 負壓蒸發(fā)，獲得硫酸鎂過飽和溶液，負壓蒸發(fā)壓力為400mmHg-600鵬H g;蒸發(fā)終止沸點為85~95°C，將硫酸鎂過飽和溶液再進行高溫壓熱， 獲得一水疏酸鎂的大量晶體的析出，加熱的溫度為105~115°C，料液壓 力為0. 3 ~ 0. 4mpa，然后將析出的一水硫酸鎂晶體進行分離。
全文摘要
用硫酸鎂溶液生產(chǎn)大顆粒七水硫酸鎂及一水硫酸鎂的方法，本發(fā)明公布的是硫酸鎂的生產(chǎn)方法，具體是指利用含亞硫酸鎂固體(化學名稱MgSO₃)進行氧化處理后獲得的含硫酸鎂溶液，而生產(chǎn)大顆粒七水硫酸鎂和一水硫酸鎂的方法。本發(fā)明包括高溫氧化亞硫酸鎂、加酸調(diào)節(jié)pH值、溶液過濾、負壓蒸發(fā)、高溫壓熱或加晶種冷卻生產(chǎn)七水硫酸鎂。本發(fā)明方法簡單，易于實施。通過本方法制成的硫酸鎂產(chǎn)品質(zhì)量高，提高了銷售價格。本方法充分利用了鎂法脫硫工藝的副產(chǎn)品作原料，從而減少了鎂法脫硫工藝的環(huán)保設(shè)備投資及運行成本，又降低了硫酸鎂行業(yè)的生產(chǎn)成本，達到了社會效益和經(jīng)濟效益雙贏目的。解決了現(xiàn)有方法存在的產(chǎn)品質(zhì)量低及不能生產(chǎn)大顆粒七水硫酸鎂的問題。
文檔編號C01F5/40GK101214980SQ20071015933
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者孫鈞儒, 張榮陽, 車太龍 申請人:張榮陽;車太龍;孫鈞儒