[發明專利]一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法

有效

• 申請號: 201710415825.3
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN107032384B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 王學文;王明玉;葛奇;黃勝
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C01F11/28
• 分類號: C01F11/28;C01F5/22
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

1.一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，包括以下步驟：

第一步：鹵水制備

含鈣鎂礦物加入到HCl溶液中，攪拌使其中的鈣鎂溶解進入溶液，待溶液pH升至2-4，加堿性物質調溶液pH至6-9，然后，加入氧化劑，0~80℃繼續攪拌，除去溶液中的鐵、錳雜質，過濾得含CaCl₂和MgCl₂的精制鹵水；

氧化劑按溶液中的Fe(II)和Mn(II)氧化成Fe(III)和Mn(III)所需理論量的1-3倍加入；

第二步：沉淀分離鎂

往第一步得到的鹵水中攪拌加入Ca(OH)₂，調溶液pH至9-13，使其中的鎂沉淀析出，過濾得含Mg(OH)₂的濾餅和沉鎂后液；

所得含Mg(OH)₂的濾餅經過精制、干燥后直接作產品出售，或用作鎂的其它冶金化工產品的生產原料；所述精制是指將含Mg(OH)₂的濾餅按固液比1:1~10 g/ml加入到0.1~5.5mol/L的MgCl₂溶液中精制，0~100℃攪拌或攪拌球磨1~5h，使其中殘留的Ca(OH)₂完全溶解轉化成CaCl₂，過濾得精制氫氧化鎂和精制后液，精制氫氧化鎂干燥后作產品出售，精制得到的Mg(OH)₂產品的純度達到98.9%以上，其中CaO的含量≤0.05%，精制后液返回Mg(OH)₂濾餅精制工序繼續使用，或與第二步得到的沉鎂后液合并用于結晶回收氯化鈣；

第三步：結晶回收鈣

往第二步得到的沉鎂后液中加入酸，使溶液酸化至H⁺濃度達2~12 mol/L，于30℃以下冷卻結晶，過濾得氯化鈣晶體及其結晶母液。

2.根據權利要求1所述的一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，其特征在于：第一步中，HCl溶液濃度為2-12mol/L。

3.根據權利要求2所述的一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，其特征在于：第一步中，堿性物質選自CaO、MgO、Ca(OH)₂、Mg(OH)₂中的至少一種。

4.根據權利要求3所述的一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，其特征在于：第一步中，氧化劑選自雙氧水或次氯酸鈣； 0~80℃攪拌0.5-2.5h。

5.根據權利要求1所述的一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，其特征在于：第三步中，往沉鎂后液中加入鹽酸或通入HCl氣體對溶液進行酸化。

6.根據權利要求5所述的一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，其特征在于：第三步中，-30~30℃冷卻結晶1~15h。

7.根據權利要求1-6任意一項所述的一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，其特征在于：所述含鈣鎂礦物是指白云石礦或/和菱鎂石礦或它們的高溫熱分解產物。

8.根據權利要求7所述的一種從鈣鎂礦物中分離回收鈣鎂的方法，其特征在于：制備得到的Mg(OH)₂產品的純度達到98.9%以上，Mg(OH)₂產品中CaO的含量≤0.05%；得到的氯化鈣晶體純度達99.5% 以上。