卤水中氧化镁的提取工艺进展

第４２卷第８期２０１０年８月

无机盐工业

ＩＮＯＲＧＡＮＩＣＣＨＥＭＩＣＡＬＳＩＮＤＵＳＴＲＹ

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卤水中氧化镁的提取工艺进展

张景红，周启立，张向怡

（中海油天津化工研究设计院，天津３００１３１）

摘要：随着中国经济的高速发展，对氧化镁产品的消费必然会有很大的提高，而从卤水中提取氧化镁既环保又能降低生产成本。对从卤水中提取氧化镁的６种方法的工艺、优缺点以及适用性进行了分析和介绍。分别从原料卤水要求、主要原料消耗、设备、环保、产品纯度以及目前企业使用情况等方面对各种氧化镁提取工艺进行比较，指出卤水氧化镁提取工艺的未来发展方向，并对中国卤水资源开发的方向进行了展望。

关键词：卤水；氧化镁；提取工艺中图分类号：ＴＱｌ３２．２

文献标识码：Ａ

文章编号：１００６—４９９０（２０１０）０８一Ｏ００７一０３

Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｍａｇｎｅｓｉａｆｒｏｍｂｒｉｎｅ

ＺｈａｎｇＪｉｎｇｈｏｎｇ，Ｚｈｏｕ

Ｑｉｌｉ，Ｚｈａｎｇ

Ｘｉａｎｇｙｉ

（ＣＮＯＯＣＴｉａｎｊｉｎＣ，配，耐ｃ口ｆ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ＆ＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１３１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｌｏｎｇｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＣｈｉｎａ’ｓｅｃｏｎｏｍｙ。ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｍａｇｎｅｓｉａｐｒｏｄｕｃｔｓｍｕｓｔｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄ

ｎｏｔ

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｒｉｎｅ；ｍａｇｎｅｓｉａ；ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

中国卤水（苦卤）资源居世界之首，但每年有大

量的镁以废卤水的形式被排人盐湖或者海洋，未得到充分和有效的开发利用，既浪费了资源，又污染了

精制的纯碱溶液在５５℃左右反应生成碱式碳酸镁沉淀，经脱水、漂洗、分离、干燥，再在７００～９００ｏＣ煅

烧。制得轻质氧化镁。该方法需对卤水和纯碱进行精制纯化，去除原料中存在的Ｆｅ２＋和Ｍｎ２＋，同时控

制精制后的卤水中镁离子的质量浓度为３０ｇ／Ｌ。

采用该法生产氧化镁产品每吨消耗纯碱（质量

环境…。如何利用卤水中的镁资源是苦卤化学资源综合利用研究中的重要课题旧Ｊ。自２０世纪６０年

代以来，随着钢铁工业的快速发展和特种钢材需求的提高，对耐火材料提出了更高的要求，例如需要具有非常高的纯度和密度非常接近理论密度的耐火级Ｍｇｏ，而有时则需要高活性易烧结的氧化镁。这样的氧化镁以白云石或菱镁矿为原料，非常难得，而采用海水或卤水为原料，则比较容易得到高纯度的氧化镁和氢氧化镁中间体。在自然资源日益匮乏的今

分数为９８％）３．５ｔ，消耗苦卤（ＭｇＣｌ： ６Ｈ：Ｏ质量分

数约３０％）３ｔ，由于该方法纯碱消耗量高，尤其中国

纯碱短缺而价格昂贵，且副产氯化钠附加值较低，所

以中国大部分生产厂家现在已基本不用这种方法。１．２卤水一碳酸氢铵法

将卤水和碳酸氢铵按适宜比例混合，在适当的

温度条件下进行反应，待反应达到平衡后，得到颗粒较大且易于过滤的碱式碳酸镁沉淀。经脱水、干燥、

天，如何充分利用可再生卤水资源提取高纯氧化镁是人们十分关注的课题。

１

卤水中氧化镁的提取工艺

煅烧等工序制得轻质氧化镁。该方法精制、纯化要

求同纯碱法，同时需要控制反应料液中镁离子质量浓度为２５ｇ／Ｌ，控制反应温度为３５～５５℃，既能获

１．１卤水一纯碱法

采用苦卤（制盐后的卤水，含有少量ＭｇＳＯ。）和

得较高的收率，又能使沉淀过滤完全，洗涤除去碱式

万方数据

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无机盐工业

第４２卷第８期

碳酸镁吸附的杂质。

卤水一碳酸氢铵法中原料碳酸氢铵中的二氧化碳利用率只有５０％，且步骤较长，生产消耗碳酸氢铵量大，成本较高；此外，反应体系中游离铵浓度高，导致操作环境差、环境污染等问题。

１．３

卤水一氨法

采用精制过的卤水与氨水反应生成氢氧化镁沉

淀，将反应后物料进行过滤得Ｍｇ（ＯＨ）：沉淀和反应母液。氢氧化镁经洗涤、烘干、煅烧，得到工业氧化镁。该方法精制、纯化和质量浓度要求同纯碱法，控制反应温度为５０～６０℃，既能获得较高的收率，又能使沉淀过滤完全；洗涤除去氢氧化镁吸附的杂质；洗涤母液中较多的ＮＨ４＋需蒸氨循环利用。

卤水一氨法只选择碱性较弱的氨水作沉淀剂，优点在于所得氢氧化镁的粒度大小可以控制，沉淀速度快，易于过滤和吸收，并且杂质易于控制，产品纯度较高。但它的缺点是收率较低，氨的回收利用率低，反应体系中游离铵浓度高，继而导致操作环境

差、环境污染等问题；且该反应涉及气一液一固３相

反应，反应进程不易控制，产品质量不稳定。１．４卤水一石灰法（含白云灰法）

卤水一石灰法以卤水（ＭｇＣｌ：水溶液）为原料，以石灰（ＣａＯ）或白云石灰（ＣａＯ ＭｇＯ）为沉淀剂，生成氢氧化镁沉淀，经过滤、洗涤、烘干及煅烧制得活性氧化镁。该方法精制、纯化要求同纯碱法，同时需要控制反应料液中镁离子质量浓度为１５ｇ／Ｌ，控制反应温度为４０—５０℃，既能获得较高的收率，又能使沉淀过滤完全；洗涤除去氢氧化镁吸附的杂质。

该方法由于石灰中的杂质含量比较高，在制备过程中会使大量的钙杂质掺入，致使得到的氢氧化镁纯度降低。同时要求原料卤水含镁质量浓度低，且不能含有硫酸盐（将形成石膏一同析出），生成的Ｍｇ（ＯＨ）：聚附倾向大，容易生成胶体，极难过 …… 此处隐藏：1941字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……