[go: up one dir, main page]

RU2186730C2 - Способ получения окиси магния - Google Patents

Способ получения окиси магния Download PDF

Info

Publication number
RU2186730C2
RU2186730C2 RU2000124595/12A RU2000124595A RU2186730C2 RU 2186730 C2 RU2186730 C2 RU 2186730C2 RU 2000124595/12 A RU2000124595/12 A RU 2000124595/12A RU 2000124595 A RU2000124595 A RU 2000124595A RU 2186730 C2 RU2186730 C2 RU 2186730C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnesium chloride
magnesium
magnesium oxide
layer
temperature
Prior art date
Application number
RU2000124595/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2000124595A (ru
Inventor
Ю.С. Сафрыгин
Ю.В. Букша
Г.В. Осипова
Т.И. Черепанова
В.И. Тимофеев
Original Assignee
Открытое акционерное общество ВНИИ галургии
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 Открытое акционерное общество ВНИИ галургии filed Critical Открытое акционерное общество ВНИИ галургии
Priority to RU2000124595/12A priority Critical patent/RU2186730C2/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2186730C2 publication Critical patent/RU2186730C2/ru
Publication of RU2000124595A publication Critical patent/RU2000124595A/ru

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение используется при получении окиси магния из раствора хлористого магния. Способ заключается в обезвоживании растворов хлористого магния в однокамерном аппарате кипящего слоя путем распыления раствора в слое через пневматические форсунки при скорости газов в слое 1,5-3,5 м/с, при этом степенью распыла регулируют гранулометрический состав обезвоженного продукта. Обезвоженный хлористый магний подвергают термогидролизу во вращающемся барабане с подачей топочных газов противотоком к движению материала, при этом температура газов на выходе из барабана должна соответствовать температуре материала в слое аппарата кипящего слоя. Изобретение позволяет упростить процесс получения окиси магния за счет сокращения объема парогазовой фазы, содержащей хлористый водород и окись магния, при термогидролизе хлористого магния.

Description

Способ относится к технике получения окиси магния термическим способом.
Широко известны способы получения окиси магния термогидролизом путем распыления концентрированного раствора хлористого магния в потоке горячего газа в распылительном либо фонтанирующем слое - см. М.Е. Позин. Технология минеральных солей, т.1. М.: Химия, 1970. С.299-301. Образующиеся окись магния и хлористый водород выносятся газово-паровой фазой и улавливаются в системе газоочистки.
Из-за малого времени пребывания материала в реакторе, а также из-за вторичного взаимодействия хлористого водорода в присутствии воды с окисью магния и охлаждения материала ниже 500oС в продукте присутствуют Mg(OH)Cl и твердые растворы MgCl2 в Mg(OH)Cl, загрязняющие окись магния. Процесс сложен в исполнении, так как требуется выводить окись магния и хлористый водород из большого объема парогазовой фазы.
Известны способы получения окиси магния высокой чистоты из магнийсодержащих материалов - см. патент ФРГ 2915129. кл. С 01 F 5/06, опубл. 25.03.62, 12 и заявку ФРГ 2652352, кл. С 01 F 5/10, опубл. 08.02.79, 6. По известным способам природный магнезит растворяют в соляной кислоте, из раствора выделяют осаждением примеси (гидроокиси металлов, сульфат кальция), а затем раствор подвергают распылительному обжигу.
Процесс также сложен в исполнении, так как необходимо выделять окись магния и хлористый водород из большого объема парогазовой фазы, что создает существенные трудности для улавливания материала и получения концентрированной соляной кислоты, используемой вновь для разложения магнезитов.
Известен способ обезвоживания растворов хлористого магния с получением продукта, содержащего окись магния - прототип, см. патент РФ 2117630, кл. С 01 F 5/34, опубл. 20.08.98, 23.
Способ включает обезвоживание растворов в однокамерном аппарате кипящего слоя путем распыления раствора в слое через пневматический форсунки при скорости газов в слое 1,5-3,5 м/с, при этом степенью распыла регулируют гранулометрический состав обезвоженного продукта.
По известному способу получают хлористый магний 57,9-71%, содержащий окись магния 0,5-2,5%, соответственно.
Проведенные нами исследования показали, что повышая температуру в слое, можно существенно повысить степень гидролиза хлористого магния, однако образующиеся при этом окись магния либо гидроксихлориды магния практически полностью выносятся из зоны реакции и их выделение из газовой фазы в циклонах затруднено, а низкое содержание хлористого водорода в газовой фазе препятствует дальнейшему использованию соляной кислоты, направленной для разложения магнезита, либо получения концентрированных растворов хлористого кальция.
Задачей предлагаемого изобретения является упрощение процесса за счет сокращения объема парогазовой фазы, содержащей хлористый водород и окись магния, при термогидролизе хлористого магния.
Положительный эффект достигается тем, что в отличие от известного способа, включающего обезвоживание и термогидролиз раствора хлористого магния в потоке горячего газа, по предлагаемому способу обезвоживание растворов хлористого магния ведут в однокамерном аппарате кипящего слоя путем распыления раствора через пневматические форсунки при скорости газов в слое 1,5-3,5 м/с, при этом степенью распыла регулируют гранулометрический состав обезвоженного хлористого магния, последний подвергают термогидролизу во вращающемся барабане с подачей топочных газов противотоком к движению обезвоженного хлористого магния.
Сущность способа состоит в следующем.
Благодаря двухстадийному гидролизу растворов хлористого магния сначала в малой степени в аппарате кипящего слоя с получением твердого подвижного хлористого магния, содержащего до 70% MgCl2 и ~2 моля воды, а затем во вращающемся барабане с противоточным движением топочных газов, достигается полное термическое разложение MgCl2 с получением MgO. Если в процессе используется раствор хлористого магния, очищенный от примесей СаСl2, нерастворимых и хлоридов щелочных металлов, то при осуществлении предлагаемого способа образуется окись магния с содержанием основного вещества > 99%.
Эксперименты показали, что если загрузка барабана обезвоженным гидролизированным твердым хлористым магнием осуществлялась при температуре отходящих газов, близкой к температуре материала, выгружаемого из надрешетного пространства аппарата кипящего слоя (оптимальной является температура газов на 20-40oС выше температуры в кипящем слое), то в барабане образуется плотная завеса из гидролизуемого материала без налипания продукта на стенки барабана, что благоприятно сказывается на равномерности глубокого обезвоживания хлористого магния и его гидролиза без образования спеков.
В отличие от известных способов термогидролиза на первой стадии проходит основное удаление воды из раствора при значительных объемах парогазовой фазы, очистка которой из-за незначительного содержания в ней НСl не представляет затруднений.
На второй стадии парогазовые потоки резко сокращаются, вынос продукта в циклоны не превышает 10%, а высокая концентрация НСl в отходящих газах позволяет получать концентрированные растворы соляной кислоты или, при нейтрализации последней известью, хлористого кальция. При этом температура отходящих газов из барабана, как правило, не превышает 200oС, что позволяет использовать стандартные системы пылегазоочистки. Материал из циклонов добавляется к хлористому магнию, обезвоженному на первой стадии.
Парогазовую фазу со второй стадии термообработки продукта очищают от пыли в системе сухой и мокрой газоочистки, после чего выделяющийся хлористый водород улавливают оборотными охлажденными промывными водами с получением соляной кислоты известным способом, либо нейтрализуют известняком или известковым молоком с получением раствора хлористого кальция.
Упрощение способа достигается тем, что гидролиз на первой стадии из-за низкой температуры термической обработки растворов хлористого магния (130-180oС) составляет 3-8%, что позволяет очищать значительные объемы парогазовой смеси из аппарата КС стандартным способом очистки, при этом образуется сыпучий гранулированный, частично гидролизованный продукт.
На второй стадии объем парогазовой смеси резко снижается, а постепенный подъем температуры материала по мере его продвижения в барабане обеспечивает его равномерный термогидролиз без оплавления материала и его налипания на стенки аппарата. Низкая температура отходящих газов из барабана (150-230oС) и высокое содержание в них соляной кислоты позволяют использовать стандартные системы газоочистки (циклоны, трубу Вентури, пенный скрубер) с получением соляной кислоты или растворов хлористого кальция при нейтрализации последних известью с концентрацией СаСl2 в растворе до 20%.
По предлагаемому способу циклонную пыль (смесь окиси магния, оксихлоридов) подмешивают к продукту с первой ступени и подают обратно в барабан, что позволяет исключить операцию переработки мелкодисперсного оксихлорида магния и повысить подвижность материала в барабане. Способ позволяет получать одновременно обезвоженный хлористый магний и окись магния.
Способ осуществляется следующим образом.
Растворы хлористого магния обезвоживают в однокамерном аппарате кипящего слоя путем распыления раствора в слое через пневматические форсунки при скорости газов в слое 1,5-3,5 м/с и температуре 130-140oС, при этом степенью распыла регулируют гранулометрический состав обезвоженного продукта. Весь обезвоженный продукт или его часть при необходимости производства обезвоженного хлористого магния подают во вращающийся барабан с подачей топочных газов с температурой до 1100oС противотоком к движению материала в барабане, при этом температура газов на выходе из барабана должна соответствовать температуре материала в кипящем слое на первой стадии термообработки растворов хлористого магния. Обычно она на 20-40oС выше температуры материала в кипящем слое, но может быть и ниже температуры в слое. Циклонную пыль со второй стадии термообработки добавляют к материалу с первой стадии и подают во вращающийся барабан. Готовую окись магния выводят из барабана и охлаждают воздухом.
При двухстадийной термообработке растворов хлористого магния, очищенных от примесей, получают целевой продукт с содержанием MgO>99%. В случае использования растворов хлористого магния, содержащих водорастворимые примеси, например хлориды кальция, натрия, калия и пр., окись магния может быть подвергнута дополнительной промывке водой с последующей сушкой влажного продукта.
Для получения активной окиси магния температуру топочных газов на входе в барабан снижают до 600-900oС.
Парогазовую фазу со второй стадии термообработки улавливают и перерабатывают известными способами с получением соляной кислоты либо после ее нейтрализации известняком или известковым молоком - раствора хлористого кальция.
Примеры осуществления способа
Пример 1
В соответствии с прототипом обезводили 32%-ный водный, очищенный от примесей, раствор хлористого магния при температуре 130±5oС и получили продукт с содержанием MgCl2 58,5% и MgO 0,5%.
Часть продукта подвергли термообработке во вращающемся барабане при температуре топочных газов 1100oС, отходящих газов 150oС с движением материала противотоком к движению топочных газов. При этом циклонную пыль с первой и второй стадий термообработки добавляли к материалу, поступающему во вращающийся барабан на второй стадии термообработки.
Получили окись магния с содержанием MgО 99,1%. Отходящие газы подвергли переработке известным способом с получением 19% НСl.
Пример 2
В соответствии с прототипом обезводили водный раствор хлористого магния с содержанием MgCl2 32%, Σ NaCl, KСl - 1%, остальное - вода при температуре 160oС.
Получили продукт с содержанием МgCl2 70%, Σ NaСl, KСl - 2,2%, остальное - H2O.
Весь продукт подвергли термообработке в барабане при температуре топочных газов 700oС. Получили продукт с содержанием MgO 85,6% и Σ NaCl, KCl - 14,4%. После промывки продукта водой и сушки получили продукт с содержанием МgO 98,2%, Н2О, NaСl, КСl - остальное.
Отходящие газы после пылеочистки нейтрализовали окисью кальция с получением 22% раствора СаСl2.

Claims (1)

  1. Способ получения окиси магния, включающий обезвоживание и термогидролиз раствора хлористого магния в потоке горячего газа, отличающийся тем, что обезвоживание растворов хлористого магния ведут в однокамерном аппарате кипящего слоя путем распыления раствора через пневматические форсунки при скорости газов в слое 1,5-3,5 м/с, при этом степенью распыла регулируют гранулометрический состав обезвоженного хлористого магния, последний подвергают термогидролизу во вращающемся барабане с подачей топочных газов противотоком к движению обезвоженного хлористого магния.
RU2000124595/12A 2000-09-27 2000-09-27 Способ получения окиси магния RU2186730C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000124595/12A RU2186730C2 (ru) 2000-09-27 2000-09-27 Способ получения окиси магния

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000124595/12A RU2186730C2 (ru) 2000-09-27 2000-09-27 Способ получения окиси магния

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2186730C2 true RU2186730C2 (ru) 2002-08-10
RU2000124595A RU2000124595A (ru) 2002-08-20

Family

ID=20240447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000124595/12A RU2186730C2 (ru) 2000-09-27 2000-09-27 Способ получения окиси магния

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2186730C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2291107C2 (ru) * 2005-02-22 2007-01-10 Открытое Акционерное Общество "Корпорация ВСМПО-АВИСМА", Способ переработки солевых отходов магниевого производства

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1378383A (en) * 1972-12-28 1974-12-27 Steetley Mfg Ltd Process for making magnesia
DE2825766A1 (de) * 1978-06-12 1979-12-20 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur herstellung von hochreinem magnesiumoxid
US4255399A (en) * 1978-05-08 1981-03-10 Veitscher Magnesitwerke-Actien-Gesellschaft Process for the recovery of magnesium oxide of high purity
RU2117630C1 (ru) * 1997-05-29 1998-08-20 Акционерное общество "Уралкалий" Способ обезвоживания растворов хлористого магния

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1378383A (en) * 1972-12-28 1974-12-27 Steetley Mfg Ltd Process for making magnesia
US4255399A (en) * 1978-05-08 1981-03-10 Veitscher Magnesitwerke-Actien-Gesellschaft Process for the recovery of magnesium oxide of high purity
DE2825766A1 (de) * 1978-06-12 1979-12-20 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur herstellung von hochreinem magnesiumoxid
RU2117630C1 (ru) * 1997-05-29 1998-08-20 Акционерное общество "Уралкалий" Способ обезвоживания растворов хлористого магния

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2291107C2 (ru) * 2005-02-22 2007-01-10 Открытое Акционерное Общество "Корпорация ВСМПО-АВИСМА", Способ переработки солевых отходов магниевого производства

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105916838B (zh) 用于从气体流捕集颗粒的设备和方法以及从气体中去除可溶颗粒的方法
JP2015518414A (ja) フライアッシュ処理プロセス
WO2019091259A1 (zh) 回收利用二氧化碳的方法以及系统
JP2018507161A5 (ru)
US10065866B2 (en) Process for the joint production of sodium carbonate and sodium bicarbonate
CN105197968A (zh) 一种低水合氯化镁流态化热解生产高纯氧化镁联产工业浓盐酸的方法及装置
CN110015671A (zh) 一种高纯度氧化镁的制备方法
AU2015213979A1 (en) Reactive composition based on sodium bicarbonate and process for its production
KR101354837B1 (ko) 탄산기 함유 수산화마그네슘 입자 및 그 제조 방법
JPS6234684B2 (ru)
CN101869804B (zh) 半干法循环流化床烧结烟气的脱硫工艺
RU2258037C2 (ru) Способ получения гранулированного хлорида кальция и установка для его осуществления
CN108083303A (zh) 一种钾肥生产尾液制取无水氯化镁电解原料的方法
CN103159263B (zh) 一种人造金红石母液的处理方法
RU2186730C2 (ru) Способ получения окиси магния
CN103880012B (zh) 一种硅铝物料活化分解的方法
CN105460961B (zh) 一种利用重镁水制备无结晶水碳酸镁的方法
JPS6135827A (ja) 乾式石灰法による排ガスの浄化方法
EP2714591A1 (en) Sodium bicarbonate product with excellent flowability and its method of manufacture
JP5189839B2 (ja) CaOを含有する粒子状または粉体状材料を水和するための方法および装置、水和物、および水和物の使用
US5326432A (en) Method of producing magnesium chloride hexahydrate and other alkaline earth salts
JPS642409B2 (ru)
RU2740015C1 (ru) Способ очистки отходящих газов от хлора и оксида серы с получением вяжущих
RU2226497C1 (ru) Способ получения фторида водорода
RU2370443C2 (ru) Способ получения гранулированного хлористого кальция

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20070124

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150928