Способ получения окиси магния
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ МАГНИЯ из хлормагниевых растворов путем осаждения гидроокиси магния этаноламином , фильтрации, промывки и прокаливания осадка, отличающийс я тем, что, с целью повьппения скорости фильтрации за счет увеличения размера частиц осадка гидроокиси магния , при осаждении гидроокиси магния используют моноэтаноламин.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕОМХ
РЕСПУБЛИК
as) «и
Заа С 01F 5/08 С 01F 5/22
Ф 3
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTMA (21) 3503829/23-26 (22) 25.10.82 (46) 07.09.84. Бюл.933 (72) В.Т.Яворский, Т.В.Перекупко, О.В.Богун и Н.И.Ковалишин (71) Львовский ордена Ленина поли"технический институт им. Ленинского .комсомола и Стебниковский калийный завод (53) 661.846.22(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
К -429021, кл. С 01 " 5/22, 1971.
2, Авторское свидетельство СССР
11002243, кл. С 01 г 5/14, 1981.
3. Авторское свидетельство СССР
1967955, кл. С 01 F 5/08, 1980 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ МАГНИЯ из хлормагниевых растворов путем осаждения гидроокиси магния этаноламином, фильтрации, промывки и прокаливания осадка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения скорости фильтрации за счет увеличения размера частиц осадка гидроокиси магния, при осаждении гидроокиси магния используют монозтаноламин.
1 1111994
Изобретение относится к способам получения окиси магния, используемой для производства резинотехнических изделий, стройматериалов, огнеупоров, для приготовления катализаторов„ 5 термопокрытий .
Известен способ получения окиси магния, включающий обработку хлормагниевых растворов известковым молоком в присутствии полиакриламида 10 с последующим отделением осадка rkpроокиси магния, промывку его водой и прокаливание до окиси магния f13.
Недостатком данного способа является низкое качество окиси магния — 1 .она загрязчяется окисью кальция и другими примесями, переходящими из извести. Кроме того, гидроокись магния, полученная этим способом, плохо отстаивается, фильтруется и промы- 20 вается.
Для увеличения скорости отстоя и улучшения фильтрации в хлормагниевый раствор необходимо добавлять агрегирующие вещества например крахмал Е23. 25
Однако введение такого рода операций усложняет технологический процесс, требует дополнительного расхода реагентов и увеличивает себестоимость продукции.
Наиболее близким по технической gg сушности и достигаемому результату
К предлагаемому является способ получения окиси магния иэ хлормагниевых растворов, включающий осаждение гидроокиси магния диэтаноламином (ДЭА), отделение осадка, промывку и прокаливание его до окиси магния 131.
Недостатком известного способа является сложность фильтрования и промывки осадка гидроокиси магния. Это связано с высокой дисперсностью
М (ОН), осажденной ДЭА, и большой вязкостью фильтра из-за наличия в цем
ДЭЛ. Для улучшения фильтрационных свойств этой суспенэии требуется применение флокулянтов.
Цель изобретения — повышение скорости фильтрации за счет увеличения размера частиц осадка гидроокиси
50 магния, получающейся в процессе.
Поставленная цель достигается тем, / что согласно способу получения окиси магния иэ хлормагниевых растворов1 включающему осаждение гидроокиси маг55 ния этаноламином, фильтрацию, промывку и прокаливание осадка, при осаждении гидроокиси магния используют моноэтаноламин.
По известному способу иэ раствора, содержащего 21,9 мас.7 М И, получается суспензия, величина агрегатов которой равна 60-!00 мкм, в жидкой фазе данной суспензии содержится ДЭА, имеющий большую вязкость. Эти два фактора значительно усложняют стадию фильтрования. Полученную мелкодисперсную гидроокисЬ магния сложно отмывать от ДЭА и образующегося в реэультате реакции хлорида диэтаноламмония, В результате использования ДЭА для осаждения гидроокиси магния иэ хлормагниевого раствора получается легкофильтрующаяся суспензия. МЭА в данном случае является одновременно и осадителем, и агрегирующим ве-, ществом. Размеры агрегатов кристаллов
/ гидроокиси магния, полученной по предлагаемому способу иэ раствора содержащего 21,9 мас.у. 1"1 С3 13001700 мкм. Осадок иэ этих агрегатов получается рыхлый, крупнопористый, легкоотфильтровывающийся и легкоотмывающийся. Отфильтрованный осапок перерабатывают в окись магния.
Пример 1. 20 кг исходного хлормагниевого раствора, сопержащего, мас.!: М СЕ2 21,9, KCO 3,00, М аС1
2, 11; СаС 1 - 1,14, обрабатывают 13,4 кг
МЭА при комнатн и температуре и перемешивании в течение 2 ч с целью выделения г идроокиси магния в осадок. Полученные фазы разделяют на вакуумфильтры при разности давлений
82,69 кПа в течение 10,5 мин. Осадок гидроокиси магния промывают 0,016 м воды и получают 11,7 кг пасты, содержащей 21,25Х М (ОН) и 78,757 воды.
После прокаливания пасты при 500550 С получают 1,71 кг целевого продукта, содержащего 1007 МаО. Степень
Ф извлечения магния в процессе 92,77..
Л р и м е р 2. 20 кг исходного хлормагниевого раствора (состав по примеру 1) обрабатывают 16 кг МЭА при комнатной температуре и перемешивании в течение 2 ч. Полученный осадок гидроокиси магния отфильтровывают при разности давлений 90,22 кЛа в течение 9,7 мин и промывают
0,016 м воды, получая 12,5 кг пасты, содержащей 207 Мс1(ОН) и 807, воды.
После прокаливания пасты при 500550 С получают 1,73 кг окиси магния.
Степень извлечения магния в процессе 93,8Х
Пример 3. 20 кг исходного хлормагниевого раствора укаэанного
Составитель А. Титов
Редактор В. Петраш Техред Ж.Кастелевич Корректор В ° «P« K
Заказ 6405/15 Тираж 463 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 состава обрабатывают 20 кг МЭА при комнатной температуре и перемешивании в течение 2 ч. Полученный осадок гидроокиси магния отделяют от маточного раствора на вакуум-фильтре при разности давлений 91,28 кПа в течение 9,5 мин и промывают 0,016 м воды, получая 12,7 кг пасты, содержащей 20, 17 Mq(OH) и 79, 91 воды.
После прокаливания пасты при 500- 10
550 С образуется 1,76 кг окиси магния чистотой 100Х. Степень извлечения магния из раствора 95,47..
Для сравнения фильтрационных, свойств суспензий гидроокиси магния, 1 полученных по предлагаемому способу и прототипу, хлормагниевый раствор обрабатывают оптимальным количеством этаноламина и фильтруют в одинаковых условиях. 20
Пример 4. 100мп (122 г) ° исходного хлормагниевого раствора, содержащего, мас.7.: МоС 1 21,9(КС1
3,00; МаС1 2, 11, СаС 1z 1, 14, обрабатывают 167 мл (183 r) ДЭА при ком- 25 натной температуре и перемешивании в течение 2 ч в реакторе с числом оборотов мешалки а =60 об/мин. Осадок гидроокиси магния отделяют на воронке Бюхнера через слой фильтровальной бумаги (синяя лента). Процесс фильтрования идет при постоянной разности давлений ь P=95 кЛа.
Скорость фильтрования 0,05 м/ч, размер частиц 3-50 мкм и агрегаты до
170 мкм. Время фильтрования исследуе-.
994 4 мой суспензии равно 23 мин 15 с (0,3875 ч).
Пример 5. 100 мл (122 г) исходного хлормагниевого раствора указанного состава обрабатывают 119 мл (122 r) МЭА при комнатной температуре и перемешивании в течение 2 ч в реакторе с числом оборотов мешалки Н =
=60 об/мин. Фильтрование суспенэии
Ncy(AH) бсуществляют на воронке Бюхнера через слой фильтровальной.бумаги (синяя лента) при постоянном вакуума (aP=95,0 кПа) .
Время фильтрования исследуемой суспензии равно 3 мин 15 с (0,054 ч).
Скорость фильтрования 0,2164 м/ч, размер частиц 20-100 мкм и агрегаты до
1300-1700 мкм.
Таким образом, время фильтрования суспензии, полученной действием МЭА на хлормагниевый раствор, в 7,2 раза меньше времени фильтрования суспензии, полученной действием ДЭА.
Преимуществом предлагаемого способа является уменьшение расхода этаноламина и увеличение степени извлечения магния из хлормагниевых растворов по сравнению с прототипом.
Причем осадитель гидроокиси магния монозтаноламин — является одновременно и агрегирующим веществом для суспензии гидроокиси магния. 3m позволяет вести процесс без применения коагулянтов и флокулянтов, ускоряет фильтрацию, улучшает условия промывки осадка.