Способ получения окиси магния

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Гасударственный комитет

СССР

an делам изобретений и открытий

/

Б. А. Шойхет, Л. E. Сопогубенко, И. Г. Люткевич, Л. Я. Ульянова, Г. А. Романько, А, Я. Ляхова, А. Н. Колесова и Л. Н. Кошкина (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ МАГНИЯ

Ъ

Изобретение относится к способам получения окиси магния с низким содер-. жанием примесей кальция.

Известен способ получения окиси магния путем взаимодействия магнийсэдержащего раствора с раствором карбоната натрия, задаваемым эквивалентно содержанию магния ири введении исходных растворов в свежеосажденную суспензию тригидрокарбоната магния (ТГКМ), с последующим отделением осадка карбоната магния, его промывкой и термическим раэпожением $1).

Наиболее близким, является способ получения окиси магния, закпючающийся в обработке магний- и кальцийсодержащих рассолов содой при 26-28оС, рН

8-8,5 и времени 25 мин. Полученный осадок отделяют, промывают и сушат N, Недостаток этих способов заключается в том, что при контактировании рассола с содой образуется продукт с отношением ° 100, т.е. таким же, Са0

".Ияб как в исходном рассоле. цепь изобретения - снижение содержания соединений кальция в продукте.

Поставленная цель достигается способом получения окиси магния из рассола, содержащего соли магния и кальция, путем контактирования рассола с содой, взятой в количестве 80-85% относительно магния в рассоле,. с последующим отделением осадка от маточного раствора, его промывкой и прокаливанием, причем процесс до стадии промывки осадка ведут в течение.30-60 мин.

Введение соды в количестве 80-85% относительно магния в рассоле при продолжительности контакта осадка с маточным раствором 30-60 мин позволяет сниСаО зить отношение — в продукте по срав..м о, нению с исходным раствором в 3-5 раз при использовании рассола с отношением

СаО мдо

10&-0,9-1,C% и в .1,5-2 раза

1 при применении рассолов с отношением

«Ю» «Й««« Ф М«« ФЭГ«». ««««««««Фй«««ЮММвЪ«««й«« ««««««««««Ф» «»

1«

718373

26,15 0,9

26,15 0,9

27i26 Оэ84

27,72 0,9

0i32

0,35

0,83

0,81

80,0

85,0

0,1

0,82

100,0

0,83

0,63

0,71

0,9

2,09

16,2

50,0

0,89

0,88

0,73

0,87

0,9

0,26

500 0,9

50,0 0,9

0i40

0,20

0,89

0,18

0,48

0,9

21,2 . 1,07

0,5

0,49

О;42

0,92

200

2,8

li65

14,26 3,01

1,49

15 73 2,52

2,48

1,6

100 "*2,5-3,0%. При увеличении ,g

1 количества вводимой соды выше 85% со держание СаО в продукте возрастает, приближаясь к — в исходном рассоле

Са0 при эквивалентном соотношении исходньас реагентов.

Снижение количества вводимой соды. ниже 80% не повышает эффективность очистки продукта от соединений кальция.

1О

Увеличение времени контакта осадка с маточным раствором выше 60 мин при«

Пример 1. В реактор непрерывного действия емкостью 2,5 л подают сивашскую parry, содержащую г л Mg27,2 и Са 0.29 содовый раствор с концентрацией йа СО 160.

Скорость подачи рапе 3,14 л/ч, соде вого раствора 1,86 л/ч. Время пребывания суспензни в реакторе 30 мин, темцература реакции 35 «+ 3 С, количество

55 вводимой соды относительно магния рас сола 80%, рН пульпы 7,38-7,40. Обра зующуюся суспензию ТГКМ собираЮт в сборнике с мешалкой объемом 2,5 л, водит к повышению, содержания кальция в продукте за счет снижения пересыще- ния маточного раствора карбонатом кальция.

При продолжительности реакции менее

30 мин выделившийся в осадок ТГКМ имеет мелкокристаллическую структуру, что йовышает влажность отфильтрованной пасты.

Результаты экспериментов при различных соотношениях между содой и магнием рассола представлены в таблице. затем фильтруют под давлением 2 атм на sop08Ke, моделирующей работу фильтрпресса. Количество отфильтрованного осадка ТГКМ с содержанием МАСС ЗН 0

=61,5% составляет 0,59 кг/ч, количество маточноМ"раствора 4,69 л/ч состава

Ng 4,27,г/л, Са 0,16 г/л..

Осадок цромывают на воронке водой в количестве 2,12 л/ч затем прокаливают при 600-700 С.

При этом получают окись магния в количестве 0,106 кг/ч, содержаниеЯц4

92$ СаО 0,2%.

71 и з о б р е т е н и я формула - -Пример 2..В реактор емкостью

2,5 л непрерывно вводят сивашскую рану (Mg 27,2 г/л, Са 0,29 г/л) и содовый раствор Мо СО 160 г/л. Ско-рость подачи раны 1,53 л/ч. содового раствора 0,97 л/ч.Время пребывания суспензии в реакторе 60 мин, температура реакции 35

3 С количество вводимой соды относи Э тельно магния раны 8 5, рН суспен- щ зии 7>44-7,48.

Пульпу ТГКМ собирают в сборнике с мешалкой (V 2,5 л), затем фильтруют и промывают на модельной воронке

ФПАКМ под давлением 2 атм.,Количест15 во воды на промывку 1,1 л/ч.

Количество отфильтрованного осадка

ТГКМ с содержанием Mg< 3 Н О =

60,5% составляет 0,313 кг/ч, количество маточного раствора 2,33 л/ч с

zo концентрацией Ng 3,33 г/л, Са

0,16 г/л.

Промытый осадок прокаливают при

600-700 С. При этом получают окись

25 магния в количестве 0,055 кг/ч, содер кание М О 92, Са0 0,25%.

Пример 3. В реактор непрерывного действия емкостью 2,5 л подают сивашскую рану (й 14,26 г/л, - - 50 + - СаО. 100 = 3,0%), содовый раствор с кон-центрацией йа Со 161,1 r/ï. Скорость подачи реагентов рапы 2,958 л/ч, содового раствора 0,948 л/ч.

Время пребывания суспензии в реакто- з5 ре 45 мин, температура реакции 35+

3 С.

Количество вводимой соды относительно магния рассола составляет 83%. Образующуюся суспензию ТГКМ соби40 рают в сборнйке с мешалкой, а затем фильтруют под давлением 2 атм,. íà воронке, моделирующей работу фильтрпресса.

Количество отфильтрованного осадка

45 . ТГКМ с содержанием NgCO . 3 Н 0 =

60 составляет 0,312 кг/ч, колйчество . маточного раствора 3,68 л/ч с концентрацией t4g 2,37 г/л, Са 0,09г/л.

Промытый осадок прокаливают при

600-700 С. При этом получают окись магния в количестве 0,054 кг/ч с со-

Держанием Ng0 92%, СаО 1,58 /о.

8373 6

Использование предлагаемого способа получения окиси магния позволяет при применении концентрированных природных рассолов морского типа (Mg = 26-28г/л, — ° 100= 0,9-1,0 ) и растворов ф ь сульфата магния, образующихся при растворении магнезита в .серной кислоте (< = 50 52 г/л, а" 100=0,9 1,0 ), и о получить окись магния, содержащую в прокаленном веществе 0,2-0,5 СаО, что соответствует требованиям по окиси кальция в окиси магния для электротехнического периклаза.

Применительно к менее концентрированным магнийсодержашим растворам, в котррых растворимость гипса выше (Hg = l4-2O r/л, о 100 = 3-2%), и о данный способ также позволяет умень шить содержание кальция в продукте с получением в окиси магния 1-1,7% СаО, что соответствует требованиям по окиси кальция в магнезии жженой.

Изобретение позволяет расширить сырьевую базу для производства окиси магния из природных рассолов.

Способ получения окиси магния из рассола, содержащего соли магния и кальция, упетм контактирования рассола с содой с последующим отделением осадка от маточного раствора, его промывкой и прокаливанием, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения содержания соединений кальция в продукте, соду подают в количестве 80-85% относитель- но магния в рассоле и процесс ведут до стадии промывки осадка в течение 3060 минут.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР, № 264373, кл. С 01 F 5/22, ; 03. 10. 68.

2. Авторское свидетельство СССР № 439477„кл. Я 01 F 5/02, 10.03.72 (прототип) .

ЦНИИПИ Заказ 250/1 Тираж 565 Подписное

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4