[發明專利]一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝

在審

• 申請號: 202011075449.6
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112320827A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 張麗;張瑩;馮穎;張建偉;劉云義
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: C01F5/14
• 分類號: C01F5/14;C01F5/20
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝，涉及一種制備氫氧化鎂的工藝，該工藝采用循環反應器，以一定濃度的鎂鹽和沉淀劑為原料，在反應器中，鎂鹽與沉淀劑發生反應，生成氫氧化鎂沉淀，所得沉淀經陳化、過濾、烘干，最終得到氫氧化鎂產品。可以通過反應器中不同部位存在的密度差使物料自然循環，也可以通過外部手段強制物料在反應器內循環，從而延長物料在反應器中的停留時間。該工藝可連續運行，產品氫氧化鎂純度高、粒徑小，形貌好，產品質量穩定，工藝能耗低。

技術領域

本發明涉及一種制備氫氧化鎂的工藝，特別是涉及一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝。

背景技術

氫氧化鎂是一種用途廣泛的無機化工原料，市場應用前景十分廣闊。目前制備氫氧化鎂的方法主要有化學沉淀法和天然水鎂石加工法（物理粉碎）。兩類氫氧化鎂產品性質（物理性質與化學成分含量）不同、使用效果不同，市場售價相差甚大。其中化學合成方法生產的氫氧化鎂產品在純度和形貌方面有更好的適應性，市場前景更好。

化學沉淀法制備氫氧化鎂按沉淀劑的不同分為氫氧化鈉法、氫氧化鈣法和氨法等。在傳統間歇攪拌反應器中進行反應時，反應體系中反應物濃度不斷變化，從而導致在間歇反應器中制備的氫氧化鎂多為無定形片狀，這種氫氧化鎂產品質量較差；而在連續式攪拌槽式反應器中進行該沉淀反應時，由于物料在反應器內停留時間較短，反應生成的氫氧化鎂晶體來不及形成良好的形貌，產品質量也不好，在很多場合很難直接使用。

因此，尋找一種能夠連續生產的反應裝置及工藝，同時又能延長物料在反應器內的停留時間，以使反應生成的氫氧化鎂晶體擁有足夠的時間長成形貌良好的產物，提高產品在不同場合的適應性，具有重要意義。

發明內容

本發明目的在于提供一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝，本發明循環反應延長了物料在工藝中的停留時間，對于受外擴散和結晶控制的快速反應過程，具有明顯的強化效果。另外，由于采用循環反應器替代傳統的攪拌反應器，設備內無攪拌槳，密封良好，極大的改善了生產條件，使得工藝流程短、設備少、產品質量好且穩定。

本發明采用如下技術方案實現：

一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝，所述工藝包括以下：

該工藝連續運行，以鎂鹽和沉淀劑為原料，采用循環反應器；工序包括配置溶液、反應、陳化、過濾、干燥；在循環反應器中，鎂鹽與沉淀劑在反應溫度為70~200℃下發生反應，生成氫氧化鎂沉淀，所得沉淀在50~200℃下陳化0~10小時，再經過濾、烘干，最終得到氫氧化鎂產品；沉淀劑回收循環使用或制成商品出售；其工藝設備為循環反應器，輔助設備包括原料儲罐、泵、流量計、過濾機、陳化槽、干燥機；其循環反應器為自然循環反應器，或為外循環反應器。

所述的一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝，所述原料鎂鹽為氯化鎂，或硝酸鎂、或硫酸鎂、或鎂鹽。

所述的一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝，所述沉淀劑為石灰、或氫氧化鈉、或氨水、或氨氣或堿性物。

所述的一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝，，所述鎂鹽的濃度為0.1~2.5mol/L,沉淀劑與原料鎂鹽的摩爾比為化學計量值的1~5倍。

所述的一種循環反應制備氫氧化鎂的工藝，所述陳化槽陳化溫度為50~200℃，陳化時間為0~10小時。

本發明的有益效果如下：

1.本發明采用循環反應器的氫氧化鎂生產工藝中省去傳統攪拌元件，設備具有密封性循環反應技術延長了物料在工藝中的停留時間，對于受外擴散和結晶控制的快速反應過程，具有明顯的強化效果。另外，由于采用循環反應器替代傳統的攪拌反應器，設備內無攪拌槳，密封良好，極大的改善了生產條件，噪聲小。