[發明專利]一種生產電解鎂用六水氯化鎂的制備方法

有效

• 申請號: 201310573221.3
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN104628018B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 盧旭晨;閆巖
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C01F5/30
• 分類號: C01F5/30
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 鞏克棟

技術領域

本發明屬于無機鹽化工領域，涉及一種以老鹵為原料，制備滿足電解法煉鎂過程要求的六水氯化鎂的方法。

背景技術

高純氯化鎂是生產高檔氧化鎂耐火材料、高純氫氧化鎂阻燃劑、其它高純鎂鹽、以及電解法生產金屬鎂的原料。用作電解法生產金屬鎂所用原料的六水氯化鎂，其純度要求更高，特別是對其中的SO₄^2-、Fe和B等有嚴格的含量限制，SO₄^2-含量小于0.05wt%、Fe含量小于0.05wt%、硼含量小于0.0005wt%。目前生產氯化鎂的方法制得的氯化鎂的純度和質量上很難到達電解法煉鎂所需原料純度的要求。

如CN1099008A公開了一種由鹵水為原料制備白色六水氯化鎂的工藝，以海水曬鹽、提鉀和制溴后的母液為原料，經過堿液中和、氯化鈣除硫酸根、次氯酸鈉漂白、蒸發冷卻制片，得到六水氯化鎂，其中含有0.23wt%-1.43wt%的SO₄^2-，蒸發冷卻制片步驟將原料中沒有脫除的其他雜質成分都保留在氯化鎂產品中，降低了產品純度。

CN1429769A公開了一種還原法制生產白色氯化鎂的方法，以海水曬鹽、提取氯化鉀和溴等后的母液為原料，加入漂白劑使溶液變無色，然后加入還原劑中和漂白劑，避免漂白劑腐蝕設備，最后真空蒸發后制片。該方法中采用氧化劑漂白，沒有專門的除SO₄^2-和除硼步驟，獲得的氯化鎂中SO₄^2-含量為0.8wt%-1.87wt%，真空蒸發后制片步驟將原料中沒有脫除的其他雜質成分都保留在氯化鎂產品中，降低了產品純度。

CN101966998A公開了一種以高鎂鹵水制備六水氯化鎂的工藝，該方法首先用漂白劑脫色，然后加入二水氯化鎂，利用二水氯化鎂的吸水性，結晶出鹵水中的氯化鈉和硫酸鎂，繼續加入二水氯化鎂，析出六水氯化鎂，部分六水氯化鎂作為產品，部分六水氯化鎂通過旋轉閃蒸制備二水氯化鎂，該方法只能生產出純度不高的六水氯化鎂產品，其中的SO₄^2-含量與上述方法獲得的產品相比沒有本質區別。

綜上所述，現有的氯化鎂生產方法存在的問題在于：（1）普遍采用漂白劑來脫除溶液顏色，原料中的有色組分依然保留在溶液中，沒有得到物理脫除；（2）得到的氯化鎂產品中SO₄^2-含量較高，不能滿足電解法煉鎂所需原料純度的要求；（3）沒有專門的除硼步驟，氯化鎂產品純度不能滿足電解法煉鎂過程對于硼含量的要求；（4）現行制備氯化鎂工藝一般采用噴霧干燥造粒或者制片機制作片狀氯化鎂，原料中未專門脫除的其他組分全部保留在固相里，嚴重影響了氯化鎂產品純度。

發明內容

針對目前六水氯化鎂的制備方法中存在的問題，本發明的目的在于提供一種電解鎂用六水氯化鎂的制備方法。本發明首先脫除了原料中SO₄^2-、B、Fe、有機質等雜質組分，其次采用結晶純化技術將母液中其他微量雜質組分保留在液相中，制備六水氯化鎂晶體。本方法制備的產品純度較高，可完全滿足電解法煉鎂過程對氯化鎂純度的要求。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種電解鎂用六水氯化鎂的制備方法之一，包括如下步驟：

(a)以海水曬鹽、提鉀和制溴后的老鹵為原料，濃縮獲得飽和液，優選濃縮后進行過濾；

(b)脫除步驟(a)所得溶液中的SO₄^2-；所得溶液為脫除了SO₄^2-的澄清溶液；

(c)利用吸附脫除步驟(b)所得溶液的顏色；所得溶液為脫除了顏色、有機質、Fe³⁺/Fe²⁺等的無色澄清溶液；

(d)脫除步驟(c)所得溶液中的硼；所得溶液為脫除了SO₄^2-、脫色、除硼的無色澄清溶液；

(e)以步驟(d)所得溶液為母液，采用溶液蒸發結晶方法，即可得到電解鎂用六水氯化鎂。

此方法較適合老鹵飽和液中硼含量大于50mg/L的情況。

圖1是制備方法之一的工藝流程圖。

一種電解鎂用六水氯化鎂的制備方法之二，包括如下步驟：

(a)以海水曬鹽、提鉀和制溴后的老鹵為原料，濃縮獲得飽和液，優選濃縮后進行過濾；