專利名稱：減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)化工領(lǐng)域中氫氧化鎂的提純技術(shù)，特別涉及利用振動(dòng)篩減少氫氧
化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
氫氧化鎂是重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于煙氣脫硫、酸性水中和、廢水重金屬脫 除、塑料阻燃劑和填充劑制備、輕質(zhì)氧化鎂及其它鎂鹽的制備等方面。 氫氧化鎂產(chǎn)品的制取中，以含氯化鎂的海水鹵水為原料的合成法是生產(chǎn)質(zhì)量較高 產(chǎn)品的主要方法。在合成法生產(chǎn)氫氧化鎂的方法中，根據(jù)加入的堿性物質(zhì)不同，一般又分為 鈣法、氨法和燒堿法三種，而其中的鈣法生產(chǎn)成本最低。 鈣法合成生產(chǎn)氫氧化鎂是由海水鹵水中的氯化鎂與氫氧化鈣反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生氫氧化 鎂。其中的氫氧化鈣可以利用石灰或輕燒白云石加水消化制得，石灰加水消化后形成以氫 氧化鈣為主的石灰乳，輕燒白云石加水消化后形成的輕燒白云石乳為氫氧化鎂和氫氧化鈣 的混合物。石灰乳或輕燒白云石乳在和海水鹵水反應(yīng)時(shí)，均由氫氧化鈣和鎂離子反應(yīng)形成 氫氧化鎂。因此，以石灰或輕燒白云石為原料與海水鹵水反應(yīng)制取氫氧化鎂的方法統(tǒng)稱為 鈣法合成氫氧化鎂。 鈣法合成生產(chǎn)氫氧化鎂的工藝步驟包括石灰石或白云石煅燒、石灰或輕燒白云 石消化、氫氧化鎂合成、氫氧化鎂濾餅洗滌。 石灰石或白云石煅燒首先將石灰石或白云石煅燒，制得石灰或輕燒白云石以及 高濃度二氧化碳?xì)怏w。 石灰或輕燒白云石消化石灰或輕燒白云石加水消化制得含有氫氧化鈣和氫氧化 鎂的石灰乳或白云石乳。 氫氧化鎂合成將消化后的石灰乳或白云石乳與海水鹵水混合，其中的氫氧化鈣 和海水卣水中鎂離子反應(yīng)，生成氫氧化鎂；再將反應(yīng)完成液經(jīng)壓濾機(jī)壓濾得氫氧化鎂濾餅。
氫氧化鎂洗滌壓濾將氫氧化鎂濾餅放入攪拌槽，并向攪槽內(nèi)注入洗滌水，開(kāi)啟攪 拌槽洗滌濾餅，使濾餅與洗滌水混合成漿料，再由離心泵將漿料送入壓濾機(jī)，再壓濾出氫氧 化鎂濾餅，完成一次氫氧化鎂洗滌壓濾。然后，重復(fù)上述步驟，將氫氧化鎂濾餅再放入攪拌 槽洗滌，然后由壓濾機(jī)壓濾，完成二次氫氧化鎂洗滌壓濾。氫氧化鎂濾餅的洗滌壓濾要經(jīng)過(guò) 多次，其主要作用是讓氫氧化鎂中的硫酸鈣溶解于洗滌水中，提高氫氧化鎂產(chǎn)品的純度。
上述鈣法合成生產(chǎn)氫氧化鎂的方法中，對(duì)氫氧化鎂產(chǎn)品中硫酸鈣的洗滌方法是在 攪拌槽中用水對(duì)氫氧化鎂濾餅洗滌，使硫酸鈣溶解于水中并分離。但是，在攪拌槽中氫氧化 鎂濾餅不能和洗滌水充分均勻混合，造成仍有部分硫酸鈣夾帶在氫氧化鎂中，影響氫氧化 鎂產(chǎn)品的質(zhì)量。而且，鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂的采用原料為石灰乳(或輕燒白云石乳)，它們以 懸浮液的形式參與反應(yīng)，反應(yīng)完成液中不可避免的攜帶著酸不溶物、碳酸鈣、死燒氧化鈣等 雜質(zhì)。原料夾帶和反應(yīng)過(guò)程中副產(chǎn)的不溶性和微溶性雜質(zhì)夾帶在氫氧化鎂中，完成液中酸 不溶物、碳酸鈣、死燒氧化鈣等不溶性雜質(zhì)，加水不能去除。而去除微溶于水的硫酸鈣，又需
3要加入大量的水。因此，傳統(tǒng)的鈣法合成氫氧化鎂工藝很難制得質(zhì)量較高的氫氧化鎂。如 何減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂完成液中的雜質(zhì)，提高反應(yīng)液的質(zhì)量是低成本生產(chǎn)高質(zhì)量氫氧化 鎂的關(guān)鍵技術(shù)之一。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述鈣法合成生產(chǎn)氫氧化鎂方法中反應(yīng)完成液中雜質(zhì)多，影響氫氧化鎂產(chǎn)品 質(zhì)質(zhì)量的問(wèn)題，本發(fā)明采用濕式篩分的方法，將鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂的反應(yīng)完成液由振動(dòng)篩 進(jìn)行篩分，將粒徑較大的雜質(zhì)與氫氧化鎂分離，減少反應(yīng)完成液中的雜質(zhì)，提高氫氧化鎂產(chǎn) 品質(zhì)量。 本發(fā)明所涉及的減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法，將生產(chǎn)氫氧化 鎂過(guò)程中加水消化后的石灰乳或白云石乳與海水鹵水混合而成的反應(yīng)完成液加入到振動(dòng) 篩中，經(jīng)振動(dòng)篩濕式篩分，除去反應(yīng)完成液中較大顆粒的不溶性雜質(zhì)(酸不溶物、碳酸鈣、 氧化鈣)和微溶于水的硫酸鈣等，制得精制反應(yīng)完成液，精制反應(yīng)完成液中形成氫氧化鈣 和海水鹵水中鎂離子反應(yīng)生成的氫氧化鎂沉淀，精制反應(yīng)完成液壓濾后獲得的氫氧化鎂濾 餅，然后，再進(jìn)入鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂的洗滌壓濾工藝步驟，制得較高質(zhì)量的氫氧化鎂產(chǎn)品， 而且，減少氫氧化鎂濾餅洗滌的用水。 將反應(yīng)完成液進(jìn)行濕式篩分的振動(dòng)篩為三元旋振篩，三元旋振篩為三層，三元旋 振篩的篩網(wǎng)孔徑為100 600目，篩網(wǎng)的材質(zhì)為不銹鋼、銅或化纖中的一種，濕式篩分溫度 范圍0 40°C。 利用三元旋振篩對(duì)反應(yīng)完成液實(shí)施濕式篩分，使顆粒較大的雜質(zhì)通過(guò)篩分將其和 氫氧化鎂進(jìn)行有效分離。在篩分過(guò)程中，充分利用三元旋振篩篩網(wǎng)下橡膠球三維翻滾振動(dòng) 的特性，避免了篩面的堵塞的發(fā)生，提高了篩分效率。
本發(fā)明的有益效果由下述試驗(yàn)反應(yīng)出來(lái)。
試驗(yàn)例 取加水消化后的白云石乳與海水鹵水混合而成的反應(yīng)完成液200升，將其等分為 2份，反應(yīng)完成液濃度為3. 5BH。將其中1份的100升反應(yīng)完成液，抽濾并干燥，分析檢測(cè)其 化學(xué)組成為Mg(0H)287%， CaC03 1. 5%， Ca0 1%， CaS04 2H20 6%，酸不溶物1. 5%，水分 3%。將另外l份的100升反應(yīng)完成液采用三層三元旋振篩進(jìn)行篩分，三層旋振篩自上而下 的目數(shù)分別為100目、300目和600目，篩分環(huán)境溫度5t:，篩分溫度和環(huán)境溫度相同。
篩分完成后，對(duì)篩上物和篩下物進(jìn)行分析檢測(cè)。篩上物(雜質(zhì))混合干燥后，化學(xué) 組成為:Mg(0H)2，2% ;CaC03， 18. 55% ;Ca0，9. 5% ;CaS04 2H20， 48. 40% ;酸不溶物，18. 55% ; 水分，3%。篩下物(精制反應(yīng)完成液)抽濾干燥后，固相的化學(xué)組成為Mg(0H)2，92% ; CaC03，0.5% ;Ca0，0.5% ;CaS04 2H20， 3. 50% ;酸不溶物0. 50% ;水分，3%。
從上述試驗(yàn)例可以看出，所述減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法， 利用三元旋振篩將白云石乳與海水鹵水混合而成的反應(yīng)完成液進(jìn)行濕式篩分，原料夾帶和 反應(yīng)過(guò)程中副產(chǎn)的不溶性和微溶性雜質(zhì)得到有效除去，避免夾帶在氫氧化鎂濾餅中，獲得 純度較高的氫氧化鎂產(chǎn)品。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1 取鈣法合成生產(chǎn)氫氧化鎂過(guò)程中的反應(yīng)完成液100升，從三元旋振篩的上部進(jìn)口
加入旋振篩中，調(diào)節(jié)篩分環(huán)境溫度為25t:，啟動(dòng)三元旋振篩進(jìn)行篩分，反應(yīng)完成液的液漿
過(guò)濾到篩下形成精制反應(yīng)完成液。三元旋振篩為三層，三層篩網(wǎng)分別用尼龍、銅和不銹鋼 篩網(wǎng)，自上而下的篩網(wǎng)目數(shù)分別為100目、300目和600目。搜集三元旋振篩篩上物和篩下 精制反應(yīng)完成液干燥分析檢測(cè)。篩上物(雜質(zhì))干燥后化學(xué)成分為Mg(0H)2 2%，CaC03 17. 55%，Ca0 6. 15%，CaS04. 2H2042. 37%，酸不溶物28. 93%，水分3%。篩下精制反應(yīng)完成 液，經(jīng)抽濾干燥后固相的化學(xué)組成為Mg(0H)2 93%， CaC03 0.5%， Ca0 0.5%， CaS04. 2H20
2. 50%，酸不溶物0. 50%，水分3%。
實(shí)施例2 取鈣法合成生產(chǎn)氫氧化鎂過(guò)程中的反應(yīng)完成液300升，從三元旋振篩的上部進(jìn)口 加入旋振篩中，調(diào)節(jié)篩分環(huán)境溫度為3(TC，啟動(dòng)三元旋振篩進(jìn)行篩分，反應(yīng)完成液的液漿 過(guò)濾到篩下形成精制反應(yīng)完成液。三元旋振篩為三層，三層篩網(wǎng)分別用尼龍、銅和不銹鋼 篩網(wǎng)，自上而下的篩網(wǎng)目數(shù)分別為100目、200目和500目。搜集三元旋振篩篩上物和篩下 精制反應(yīng)完成液干燥分析檢測(cè)。篩上物(雜質(zhì))干燥后化學(xué)成分為Mg(0H)2 2%，CaC03 13. 95%，Ca0 4. 95%，CaS04. 2H2053. 05%，酸不溶物23. 05%，水分3%。篩下精制反應(yīng)完成 液，經(jīng)抽濾干燥后固相的化學(xué)組成為Mg(0H)2 92%， CaC03 0.5%， Ca0 0.5%， CaS04. 2H20
3. 50%，酸不溶物0. 50%，水分3%。
權(quán)利要求
一種減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法，所述鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液由加水消化后的石灰乳或白云石乳與海水鹵水混合而成，反應(yīng)完成液中包括氫氧化鈣和海水鹵水中鎂離子反應(yīng)生成的氫氧化鎂沉淀，其特征在于反應(yīng)完成液由振動(dòng)篩濕式篩分除去較大顆粒不溶性和微溶性的雜質(zhì)，制得精制反應(yīng)完成液，精制反應(yīng)完成液形成的氫氧化鎂沉淀壓濾后獲得的氫氧化鎂濾餅再進(jìn)入鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂的洗滌壓濾工藝步驟。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法，其特征在于，濕式篩分溫度范圍為0 40°C 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法，其特征在于將反應(yīng)完成液進(jìn)行濕式篩分的振動(dòng)篩為三元旋振篩，三元旋振篩為三層篩網(wǎng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法，其特征在于，所述的三元旋振篩的篩網(wǎng)孔徑為100 600目。
全文摘要
本發(fā)明所涉及的減少鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂反應(yīng)完成液中雜質(zhì)的方法，將加水消化后的石灰乳或白云石乳與海水鹵水混合而成的反應(yīng)完成液由振動(dòng)篩濕式篩分，除去反應(yīng)完成液中較大顆粒的不溶性和微溶性雜質(zhì)，制得精制反應(yīng)完成液，精制反應(yīng)完成液中形成氫氧化鈣和海水鹵水中鎂離子反應(yīng)生成的氫氧化鎂沉淀，精制反應(yīng)完成液壓濾后獲得的氫氧化鎂濾餅再進(jìn)入鈣法生產(chǎn)氫氧化鎂的洗滌壓濾工藝步驟，獲得純度較高的氫氧化鎂產(chǎn)品。所應(yīng)用的振動(dòng)篩為三元旋振篩，三元旋振篩為三層，三元旋振篩的篩網(wǎng)孔徑為100～600目。
文檔編號(hào)C01F5/22GK101693546SQ20091007096
公開(kāi)日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者張雨山, 王俐聰, 王玉琪, 蔡榮華, 高春娟, 黃西平 申請(qǐng)人:國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所;