[go: up one dir, main page]

CZ107692A3 - Production of magnesium carbonate from raw materials leached with ammonium sulfate - Google Patents

Production of magnesium carbonate from raw materials leached with ammonium sulfate Download PDF

Info

Publication number
CZ107692A3
CZ107692A3 CS921076A CS107692A CZ107692A3 CZ 107692 A3 CZ107692 A3 CZ 107692A3 CS 921076 A CS921076 A CS 921076A CS 107692 A CS107692 A CS 107692A CZ 107692 A3 CZ107692 A3 CZ 107692A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
water
magnesium carbonate
solution
ammonia
carbonate
Prior art date
Application number
CS921076A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Petr Ing Zikl
Leos Ing Valek
Miroslav Ing Slansky
Original Assignee
Hmz Bruntal S P
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hmz Bruntal S P filed Critical Hmz Bruntal S P
Priority to CS921076A priority Critical patent/CZ107692A3/en
Publication of CZ107692A3 publication Critical patent/CZ107692A3/en

Links

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

Způsob spočívá v tom, že pro rozklad surovin obsahujících oxid hořečnatý se použije síran amonný v koncentraci 8-35 % hmot.při teplotě varu reakční směsi tak, aby se odpařilo 80 % objemu vstupního roztoku. Odplyny se zpracovávají v destilační koloně na vodu s nízkou koncentrací amoniaku a čpavkovou s obsahem 110-130 g/1 čpavku, ze které se vyrobí uhličitan amonný pro srážení uhličitanu hořečnatého.The method consists in that for decomposing the raw materials magnesium oxide was used at 8-35 ammonium sulfate % by weight at the boiling point of the reaction mixture so as to evaporate 80% of the inlet solution volume. The gases are treated in a distillation column for water with low ammonia concentration and ammonia containing 110-130 g / l of ammonia from which it is produced ammonium carbonate to precipitate magnesium carbonate.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy čistého bezvodého uhličitanu hořečnatého z průmyslově vyráběných surových oxidů hořečnatých-kaustiku s použitím loužidla síranu amonného.The present invention relates to a process for the preparation of pure anhydrous magnesium carbonate from industrially produced crude magnesium oxides-caustics using ammonium sulfate leaching agents.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Průmyslově vyráběný oxid hořečnatý - kaustik je znečištěn sloučeninami vápníku, železa, manganu, hliníku a křemíku. Rafinace se průmyslově provádí tak,že se pevný oxid hořečnatý převede do roztoku s použitím kyseliny chlorovodíkové nebo roztoku chloridu amonného. Rozpuštěné příměsi se z roztoku vysrédí a oddělí od rafinovaného roztoku. Hořčík se z roztoku oddělí ve formě nerozpustného uhličitanu nebo hydroxidus mimimem nečistok,kterých se potom použije pro přípravu jiných sloučenin hořčíku. Roztoky jsou také zpracovány na krystalický nebo bezvobý chlorid hořečnatý. Chloridové prostředí se vyznačuje značnou agresivitou vůči kovovým materiálům, obzvláště při zvýšených teplotách a vysokých koncentracích chloridů, způsobují značné úbytky materiálu, bodové koroze, křehnutí materiálu a ztoho důvodu je nutné používat ochrany pogumováním, smaltováním, teflonovéním nebo volit speciální vyseče legované oceli nebo slitiny mědi.The industrially produced magnesium oxide - caustic is contaminated with calcium, iron, manganese, aluminum and silicon compounds. The refining is industrially performed by dissolving solid magnesium oxide using hydrochloric acid or ammonium chloride solution. The dissolved admixtures are excised from the solution and separated from the refined solution. The magnesium is separated from the solution in the form of insoluble carbonate or hydroxide with the exception of impurities, which are then used to prepare other magnesium compounds. The solutions are also processed to crystalline or free magnesium chloride. The chloride environment is highly aggressive towards metallic materials, especially at elevated temperatures and high chloride concentrations, causing significant losses of material, point corrosion, brittleness of material and therefore it is necessary to use rubber, enamel, teflon protection or special cuts of alloy steel or copper alloys .

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

P9dstatou vynálezu je použití roztoků síranu amonného pro převod hořčíku do roztoku a sestavení technologickéflinky pro výrobu bezvodého uhličitanu hořečnatého, která umožňuje cirkulaci látek pro loužení a srážení a snížení kontaminace odpadní vody.Podle vynálezu se použije následujícího postupu:It is an object of the present invention to use ammonium sulfate solutions to convert magnesium into a solution and to build a process line for the production of anhydrous magnesium carbonate which allows the circulation of leaching and precipitation substances and the reduction of wastewater contamination.

Rozklad surovi ny a obsahem oxidu hořečnatého se provede vThe decomposition of the raw material and the magnesium oxide content is carried out in

9—35% ním roztoku síranu hořečnatého při 120% ekvivalenci na obsah oxidu hořečnatého při teplotách bodu varu roztoku 102°C Pro dostatečný odvod amoniaku z reakce je nutné volit 80% odpař vstupních roztoků, který umožní 90% ní účinnost převodu^ hořčíku do roztoku. Rozklad suroviny se provádí na vícestupňových, míchaných aparátech s dostatečně dimenzovanou topnou plochou. Ddplyny reakce se zpracují na destilační koloně, která zajištuje přípravu dostatečně koncentrované čpavkové vody pro přípravu uhličitanu amonného /UH/ a vody s nízkým obsahem amoniaku. Té se využije pro ředění roztoku z loužení a pro promývéní pevných podílů. Suspenze z loužení se sytí plynným oxidem uhličitým v reaktoru s turbinovým míchadlem za účelem snížení obsahu vápníku. Roztok se oddělí od pevné fáze a vede se do autollávu společně s roztokem uhličitanu amonného / nebo směsí oxidu uhličitého a amoniaku/ , ve kterém se při teplotě 140 až 160°C vysréží bezvodý uhličitan horečnatý. Po ochlazení se roztok oddělí od pevné fáze a vrátí se do zásobníku loužicího činidla. Pevná-fáze se. promyje, usuší a uskladní dle Dotreoy. čpavková voda, získané z loužení /destilace/ se použije pro pří právu uhličitanu amonného. Ten je připravován syčením čpavkové vody oxidem uhličitým v absorbční koloně na koncentrace 300 g/1 Nezreagovaná surovina se promyje a deponuje nebo se zpracuje na pevné staveoní materiály Sorelovy cementy.9 - 35% magnesium sulphate solution at 120% equivalence to magnesium oxide at boiling point of 102 ° C. . The raw material is decomposed on multi-stage, agitated apparatuses with a sufficiently dimensioned heating surface. The gases of the reaction are treated on a distillation column, which ensures the preparation of sufficiently concentrated ammonia water for the preparation of ammonium carbonate (UH) and water with low ammonia content. This is used to dilute the leaching solution and to wash the solids. The leaching slurry is saturated with gaseous carbon dioxide in a turbine stirrer reactor to reduce the calcium content. The solution is separated from the solid phase and passed to the autoleage together with a solution of ammonium carbonate (or a mixture of carbon dioxide and ammonia) in which anhydrous magnesium carbonate is precipitated at 140-160 ° C. After cooling, the solution is separated from the solid phase and returned to the leaching agent reservoir. The solid-phase was. washed, dried and stored according to Dotreoy. The ammonia water obtained from the leaching is used for the addition of ammonium carbonate. It is prepared by hissing ammonia water with carbon dioxide in the absorption column to a concentration of 300 g / l. Unreacted raw material is washed and deposited or processed to solid state materials with Sorel cements.

Jednotlivé aparáty jsou vyrobeny jsou-vyrobeny z materiálů s ochranou pogumováním, případné smatovénim, nebo jsou vyrobeny z materiálů CSN tř 17 347.Individual apparatuses are made-of materials with rubber protection, possibly smatnímnim, or are made of materials CSN tr 17 347.

Jednotlivé operace se řídí rovnicemi:Individual operations are governed by the equations:

MgO +^NH4/2S54 ====== MgSO4 + 2NH3 + HgOMgO + NH ^ 4/2 S5 4 ====== MgSO4 + 2NH 3 + HgO

CaO + /NH4/2SO4 ====== CaS34 + 2NH3 + H20CaO + / NH 4 / SO 4 2 ====== time3 4 + 2NH 3 + H 2 0

FEO, MnO, SiOgjAl^O^ + /NH4/2SO4 ====== nerozpustnéFeO, MnO, SiOgjAl ^ o ^ + / NH 4/2 SO 4 ====== insoluble

CaSJ4 + CO2 + MgO ======== CaCO3 + MgSO4 CaSO 3 + CO 2 + MgO ======== CaCO 3 + MgSO 4

MgCl2 + /NH4/2C33 ======== MgC03 + /NH4/2S34 MgCl2 + / NH 4/3, 2C3 ======== MgC0 3 + / NH 4/2 S3 4

2Nfí43H + CO2 ======== /NH4/2C33 f HjO2Nfí 4 3H 2 + CO ======== / NH 4/2 C3 3 F HJO

Výhody,které jsou spojeny s použitím loužidla síranu amonného jsou následující:The advantages that are associated with the use of ammonium sulfate leach are as follows:

Nedochází k loužení železa, manganu, hliníku, křemíku do roztoku.There is no leaching of iron, manganese, aluminum, silicon into the solution.

Rozpustnost síranu vápenatého je proti chloridu velmi nízká a j je potlačena koncentrací síranů v nosném, roztoku.The solubility of calcium sulfate against chloride is very low and is suppressed by the concentration of sulfates in the carrier solution.

Vlivem nižšího tepelného zabarvení reakce, bude dosaženo vyšší rychlosti loužení proti chloridůmDue to the lower thermal coloration of the reaction, a higher leaching rate than chloride will be achieved

Sníží ae body varu roztoků,což vede k úspoře energie k ohřevu Prostředí síranů sníží korozní náročnostReduces ae boiling points of solutions, resulting in energy savings for heating Sulfate environment reduces corrosion demands

Síranový iont je možné udržovat na nízké koncentraci ve vodách Nevýhodou je snížená rozpustnost síranu horečnatého Vysvětlení přiloženého výkresuThe sulphate ion can be kept low in water The disadvantage is the reduced solubility of magnesium sulphate Explanation of the attached drawing

Do zásobníku 1_. ae přivádí surovina S.Ze zásobníku 2, pro loužidlo síran amonný a zásobníku 1. se dávkují komponenty do vytápěného míchaného reaktoru 3., přepadem teče do druhého stup ně reaktoru 4. Zreagovaný materiál se vede do aerační nádrže do které se přidává oxid uhličitý ze zdroje plynu, pevný zbytek se oddělí nafiltračním zařízení 8. Filtrát se skladuje v zásobníku 17. ze kterého se dávkuje do* míchaného, výtépěného autoklévu ΤΊ .Prací voda se skladuje v zásobníku 16.,ze kterého se použije pro přípravu roztoků v 1_. Odplyn z 3. a 4. se vede do kolony pro destilaci 5. Vydestilovaný čpavek se vede do absorpce 9. a vyrobený uhličitan amonný se skladuje v zásobníku 10. a odtud se dávkuje do autoklévu 11.Suspenze z 11. se rozdělT” na filtračním zařízení 12.a pran37*13. Oddělený roztok se vrátí do zásobníku 2.. Prací voda se získa”ze zásobníku 16. a použitá voda se vrátí~áo zásobníku 2_.. Vypraná sráž se usuší v sušárně 14. a naplní do obalů v lince 19. Přebytečná voda se odvádí ze zásobníku 6.. Odpad z 8_. se vyveze na skládku odpadů nebo zpracuje na Sorelův cement.In the magazine 1. When the feedstock S is supplied from the container 2, for the ammonium sulphate leacher and the container 1, the components are metered into the heated stirred reactor 3, overflowing to the second stage of the reactor 4. The reacted material is fed to The filtrate is stored in a reservoir 17 from which it is dispensed into a stirred, discharged autoclave. The wash water is stored in a reservoir 16 from which it is used for preparing the solutions in 1. The off-gases from the 3rd and 4th are fed to a distillation column 5. The ammonia distilled off is passed to the absorption 9. The produced ammonium carbonate is stored in a storage tank 10. From there it is metered into the autoclave 11. device 12.a pran37 * 13. The collected solution is returned to the container 2. The wash water is recovered from the container 16. and the spent water is returned to the container 2. The washed precipitate is dried in an oven 14 and filled into containers in line 19. Excess water is drained from the container. Waste from 8. is exported to a landfill or processed into Sorel cement.

Příklad provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Připravena suspenze 105g kaustiku, 369g síranu amonného doplněno na objem 4390 ml. Suspenze dávkována do dvoustupňového reaktoru vytápěného na teplotu bodu varu , I. stupeň 97C II. stupeň 102°C. Suspenze dávkována rychlostí 1 380 ml/hod. Reaktory jou míchané, vyhřívané o objemu 4 000 a 3 000 ml.A suspension of 105 g of caustic, 369 g of ammonium sulfate was prepared to a volume of 4390 ml. The slurry was fed into a two-stage reactor heated to boiling point I stage 97C II. degree 102 ° C. The suspension was dosed at 1,380 ml / h. The reactors are stirred, heated at 4000 and 3000 ml.

Odběr plynu proveden z každého stupně zvlášf. Odpař řízen příkonem topení tak, aby se dosáhlo 80% vstupního objemu. Reaktory ponechány v provozu pro ustavení rovnovážného stavu v jednotlivých částech zařízení. Výluh obsahoval 53,4 g/1 Mg, 0,8 g/1 Ca obsah Fe, Mn, SiO^ Al20, ve stopách, NH. 16,8 g/1 NIL· 0,3 g/1. Do reaktorů byla přidávána voda jeddnorázově 300 ml/hod. Dosaženo 87%-ního odluhu hořčíku, do roztoku, který má ještě stoupají cí tendenci. Z oďplynů získáno z I. atupňě 492,6 ml kondenzátu s obsahem 28,2 g/1 NIL· a z II. stupně 492,6 ml 7 g/1 NIL·, část amoniaku unikla netěsnostmi v aparatuře. J The gas is taken from each stage separately. Evaporator controlled by heating input to reach 80% of input volume. The reactors are left in operation to establish equilibrium in the individual parts of the plant. The leachate contained 53.4 g / l Mg, 0.8 g / l Ca, Fe, Mn, SiO 2 Al 2 O, in feet, NH. 16.8 g / l NIL · 0.3 g / l. Water was added to the reactors at once 300 ml / hr. 87% magnesium blowdown is achieved, into a solution which has an increasing tendency. 492.6 ml of condensate containing 28.2 g / l NIL · and II. degree 492.6 ml 7 g / l NIL ·, part of the ammonia leaked in the apparatus. J

Pro loužení použita surovina o složení 89,12% MgO, 1,51% CaO 2% SiO2, 0,52% 4,46% Fe^O,, 1,59% CO,, 0,032% NaThe leaching material used was 89.12% MgO, 1.51% CaO 2% SiO 2 , 0.52% 4.46% Fe 2 O, 1.59% CO 3, 0.032% Na

Srážení uhličitana vápenatého provedeno vJ1000 ml, míchaném reaktorku profukem oxidem uhličitým a udržováno pH roztoku na hodnotě 6«=7, dosáhlo se snížení koncentrace na hodnotu 0,3 g/1 Ca.Calcium carbonate precipitation is performed in a J 1000 ml stirred reaktorku blowing carbon dioxide and maintained the solution pH 6 «= 7, achieved with a reduced concentration to a value of 0.3 g / 1 ca.

Roztok pro srážení uhličitan amonný se připravil nasycením čpavkové vody 110 g/1 oxidem uhličitým na honotu 162,5 g/1 CO a 8 g/1 volné báze NH,. 820 ml tohoto roztoku se smíchalo s 3 1 000 ml roztoku síranu hořečnatého, směs zahřéta na 150°C v autoklávu, ponechána 2hod na teplotě. Roztok ochlazen, odfiltrován, sréž usušena při teplotě 1O5°C. Sréž obsahovala 27,3% Mg, 0,5% Ca, vratný roztok obsahoval 1,3 g/1 Mg, 1,5 g/1 NH,, 1,4 g/1 C0^·The ammonium carbonate precipitation solution was prepared by saturating ammonia water with 110 g / l carbon dioxide to a charge of 162.5 g / l CO and 8 g / l NH 3 free base. 820 ml of this solution was mixed with 3000 ml of magnesium sulfate solution, heated to 150 ° C in an autoclave, and left at room temperature for 2 hours. The solution was cooled, filtered, and the precipitate dried at 10 ° C. The precipitate contained 27.3% Mg, 0.5% Ca, the return solution contained 1.3 g / l Mg, 1.5 g / l NH, 1.4 g / l CO2.

Průmyslové využitíIndustrial use

Rafinovaný, bílý uhličitan se používá v tiskařském, papírenském, gumařském a lékařském průmyslu. Výrobek se používá pro přípravu ostatních chemikálií hořčíku. Žíháním se získává oxid horečnatý, Který je také důležitou surovinou přčřrůzné odvětví průmyslu.Refined white carbonate is used in the printing, paper, rubber and medical industries. The product is used for the preparation of other magnesium chemicals. Annealing yields magnesium oxide, which is also an important raw material for the various industries.

Claims (2)

ΡΙΤΕΝΙΟΥΪ Ν Á Β Ο Κ ΥΡΙΤΕΝΙΟΥΪ Ν Β Β Ο Υ 1 · Způsob výroby uhličitanu horečnatého Vyznačující se t í m, že se pro rozklad surovin obsahujících oxid hořečnatý, používá síran amonný o koncentracích 8-35% hm., při teplotách bodu varu roztoků, s odpařen 80% vstupního objemu roztoku·Process for producing magnesium carbonate characterized in that ammonium sulphate at concentrations of 8-35% by weight, at the boiling point of the solutions, is evaporated with 80% of the inlet volume of the solution to decompose the magnesium oxide-containing raw materials. 2· Způsob výroby bezvodého uhličitanu hořečnatého vyznačujícího se t í m, že ae použije kontinuální linka vytvořená z násobného reaktoru pro rozklad suroviny roztokem. síranu amonného s přívodem tepla pro odpař vody a amoniaku, odplyny se zpracovávají v destilační koloně na vodu s nízkou koncentrací amoniaku a vodou s obsahem 110-130 g/1 čpavku, která ae použije pro absorpci oxidu uhličitého, vznikající uhličitan amonný se použije joko srážecí činidlo roztoků získaných v rozkladu suroviny, Srážení uhličitanu hořečnatého se provede v reaktoru při teplotě asi 150—t60°C a tlaku 0,7 — 1,2 líPa, vznikající sráž se oddělí,, vysuší, roztok ae vrací zpět do rozkladných reaktorů, nezreagované podíly suroviny se promyjí vodou z destilace nebo se zpracovávají do pevné hmoty jako Sorelův cement a jsou jediným odpadem z linky, přebytečné vody se odvádí z destilace»2. A process for producing anhydrous magnesium carbonate, characterized in that a continuous line formed from a multiple reactor is used to decompose the feedstock with a solution. ammonium sulphate with heat supply for evaporation of water and ammonia, the off-gases are treated in a distillation column to water with low ammonia concentration and water containing 110-130 g / l of ammonia, which is used for carbon dioxide absorption, the resulting ammonium carbonate is used as a precipitation The precipitation of magnesium carbonate is carried out in a reactor at a temperature of about 150 DEG-60 DEG C. and a pressure of 0.7-1.2 lPa, the resulting precipitation is separated, dried, returned to the decomposition reactors, unreacted. parts of the raw material are washed with distillation water or processed into a solid mass like Sorel cement and are the only waste from the line, the excess water is removed from the distillation »
CS921076A 1992-04-09 1992-04-09 Production of magnesium carbonate from raw materials leached with ammonium sulfate CZ107692A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS921076A CZ107692A3 (en) 1992-04-09 1992-04-09 Production of magnesium carbonate from raw materials leached with ammonium sulfate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS921076A CZ107692A3 (en) 1992-04-09 1992-04-09 Production of magnesium carbonate from raw materials leached with ammonium sulfate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ107692A3 true CZ107692A3 (en) 1993-12-15

Family

ID=5344205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS921076A CZ107692A3 (en) 1992-04-09 1992-04-09 Production of magnesium carbonate from raw materials leached with ammonium sulfate

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ107692A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3682592A (en) Treatment of waste hci pickle liquor
US11148956B2 (en) Systems and methods to treat flue gas desulfurization waste to produce ammonium sulfate and calcium carbonate products
CN107088570A (en) A kind of processing method of aluminium electroloysis waste refractory materials
US5492681A (en) Method for producing copper oxide
EP1094985A1 (en) Method of procucing potassium sulfate
US7041268B2 (en) Process for recovery of sulphate of potash
CN101481144B (en) Clean production method for preparing potassium chromate from chromic iron
RU98101014A (en) METHOD FOR PRODUCING MAGNESIUM FROM OXIDE CHLORIDE RAW MATERIALS
US6676917B2 (en) Process for the production of hydrochloric acid and neutralized sulfates
US7666250B1 (en) Production of magnesium metal
AU711888B2 (en) Process for producing anhydrous MgCl2
US20130056916A1 (en) Production of magnesium metal
US4210626A (en) Manufacture of magnesium carbonate and calcium sulphate from brine mud
CA2552104C (en) Process for recovery of sulphate of potash
WO2001028925A1 (en) Formulation of potassium sulfate, sodium carbonate and sodium bicarbonate from potash brine
JPH03115102A (en) Production of chlorine dioxide
CN115367770A (en) Method for separating and recovering hydrogen chloride and ammonia and by-producing calcium sulfate by using ammonium chloride
EP0128689B1 (en) Iron chloride waste treatment in molten salt
US2547901A (en) Process for the manufacture of alkali metal aluminum fluoride
CZ107692A3 (en) Production of magnesium carbonate from raw materials leached with ammonium sulfate
US4655839A (en) Landfillable composition from iron chloride waste treatment in molten salt
US20050074381A1 (en) Impurity removal
US2216402A (en) Method of producing pure magnesium compounds
RU2731225C1 (en) Method for processing of datolite concentrate
US3734709A (en) Process for the production of chlorine, sodium bicarbonate and ammonium-sodium nitrate