[發明專利]用硼泥制備堿式碳酸鎂聯產鈣和錳氫氧化物的方法無效
| 申請號： | 201010573702.0 | 申請日： | 2010-12-03 |
| 公開（公告）號： | CN102219239A | 公開（公告）日： | 2011-10-19 |
| 發明（設計）人： | 王嘉興 | 申請（專利權）人： | 王嘉興 |
| 主分類號： | C01F5/24 | 分類號： | C01F5/24;C01F11/02;C01G45/02;B09B3/00 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 用硼泥 制備 碳酸鎂 聯產 氫氧化物 方法 | ||
技術領域
本發明涉及無機化工三廢治理和綜合利用的技術領域，特別是一種用硼泥制備堿式碳酸鎂聯產鈣和錳氫氧化物的方法。
背景技術
硼泥是以硼鎂石(2MgO·B2O3·H2O)為原料，通過焙燒、粉碎、與純堿混合，采取碳水法生產硼砂(Na2B4O7·10H2O)，在水洗、結晶過程提取硼砂后剩下的固體廢物。生產一噸硼砂可產4噸硼泥，一個年產8000噸的硼砂廠，每年可產硼泥為3.2萬噸。由于硼泥的排放量較大，目前國內采用多種綜合利用途徑，除生產輕質碳酸鎂和氧化鎂和橡塑填充劑外，也有制取硼鎂磷復合肥、作蜂窩煤的煤加料及做建筑上硼砂等。
硼泥中的鎂一般都是以碳酸鎂的形式存在，有時候也隨著硼鎂石的礦產不同而有差別。生產輕質碳酸鎂硼泥的組分是這樣的：氧化鎂38％、二氧化硅20％、二氧化碳17％、氧化硼3％、氧化鈣3％、氧化錳0.11％、其他為水份。
其一，對硼泥的利用應不斷提高產出物的價值，產出一些市場緊缺的、附加值大的產品，以提高硼泥利用的經濟效益。
其二、眾所周知，硼泥的利用與鎂有關，而含鎂化合物在各領域應用很廣泛，其中堿式碳酸鎂可用作橡膠制品的優良填充劑和補強劑；也可用作絕熱、耐高溫的防火保溫材料；石棉輕質碳酸鎂是優良的絕緣材料，可用于造船和鍋爐制造；還可以用于制造高級玻璃制品、鎂鹽、顏料、油漆和日常用品等；在醫藥上還可用作解酸劑；還可作干燥劑、護色劑、載體、抗結塊劑，用途十分廣泛。
發明內容
本發明旨在針對硼泥的利用和市場需求，提供一種用硼泥制備堿式碳酸鎂聯產鈣和錳氫氧化物的方法。
為實現上述目的，本發明用硼泥制備堿式碳酸鎂聯產鈣和錳氫氧化物的方法的技術方案如下：
用硼泥制備堿式碳酸鎂聯產鈣和錳氫氧化物的方法，硼泥通過回收、純化及合成工藝，制得堿式碳酸鎂，同時聯產氫氧化鈣和氫氧化錳：
所述回收工藝為：將硼泥用蒸汽加熱到60-80℃維持1-2小時，然后用甩干離心機液固分離，得到以硼酸為主的濾液另行深加工；濾餅硼泥中的氧化鎂與氯化銨按純物質計的質量比1∶2.48-2.88，加水反應于耐腐蝕反應器中，攪拌；反應生成氯化鎂的水合物、氨水、氯化鈣和氯化錳溶液；過濾得到濾餅二氧化硅另行深加工；澄清的濾液做進一步的純化；
所述純化工藝為：經回收工藝得到的澄清濾液用適量的氫氧化鎂除雜凈化，氯化鈣和氯化錳分別生成氫氧化物沉淀，經過濾洗滌、干燥粉碎、分級篩選、包裝分別得到氫氧化鈣和氫氧化錳產品；所得濾液為氯化鎂和氨水澄清液；
所述合成工藝為：經純化工藝后的濾液中，氯化鎂和氨水與二氧化碳按純物質計的質量比1∶0.54-0.94∶0.26-0.66碳化于耐腐蝕碳化器中，攪拌；得到堿式碳酸鎂和氯化銨混合溶液；過濾得到濾餅經洗滌甩干、干燥粉碎、包裝得到堿式碳酸鎂產品；澄清的氯化銨溶液可以循環使用于回收工藝。
本發明所用硼泥為生產輕質碳酸鎂的硼泥，其組分為：氧化鎂、二氧化硅、二氧化碳、氧化硼、氧化鈣、氧化錳及水分。當然，類似組分的其他硼泥也能適應本發明之用硼泥制備堿式碳酸鎂聯產鈣和錳氫氧化物的方法。
本發明的化學反應式為：
7H2O+MgO+2NH4Cl＝＝＝＝MgCl2·6H2O+2NH4OH
H2O+CaO+2NH4Cl＝＝＝＝CaCl2+2NH4OH
H2O+MnO+2NH4Cl＝＝＝＝MnCl2+2NH4OH
CaCl2+Mg(OH)2＝＝＝＝MgCl2+Ca(OH)2
MnCl2+Mg(OH)2＝＝＝＝MgCl2+Mn(OH)2
2MgCl2+4NH4OH+CO2＝＝＝＝Mg2(OH)2CO3+4NH4Cl+H2O
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