專利名稱：從精煉鎂渣中制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)提取方法，特別是一種從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、 氯化鎂的方法。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)金屬鎂的年產(chǎn)量接近60萬噸，年排放金屬鎂精煉渣近20萬噸。因精煉鎂的鋇熔劑是由光鹵石、NaCl, BaCl2在一定條件下熔融而成，金屬鎂精煉廢渣中含有大量的MgCl2、KCl、BaCl2等物質(zhì)，一方面大量金屬鎂精煉廢渣的排放嚴(yán)重污染周圍環(huán)境，另一方面也造成大量的鉀、鋇等金屬浪費(fèi)?，F(xiàn)階段對(duì)所產(chǎn)生的精煉鎂渣，少部分經(jīng)簡(jiǎn)單的篩取、回收殘留鎂粒外，其余大部分精煉鎂渣都是直接丟棄的，這對(duì)環(huán)境和資源都是一種極大的污染和浪費(fèi)。公開號(hào)為 CNl 140765的專利，公開了一種從熔煉金屬鎂的廢氣物中回收鎂及生產(chǎn)二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品的方法，此方法是先將熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎，或先將廢棄物量的大塊金屬鎂篩檢出， 然后再將經(jīng)篩檢后的熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎，在用水消化，使廢渣中的氯鹽溶于水中，使附著于鎂上的水不溶物于鎂分離。經(jīng)消化后的溶液進(jìn)行固液分離，將所濾出的固體物質(zhì)進(jìn)行篩分獲得鎂粒，所得的液體在經(jīng)蒸發(fā)濃縮處理，獲得鎂冶煉生產(chǎn)用的二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品。該方法工藝較為復(fù)雜，且只是回收了部分的光鹵石、氯化鎂和氯化鋇，其實(shí)施難度大，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。精煉鎂的廢渣無害化處理已成為困擾金屬鎂企業(yè)的難題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種對(duì)精煉鎂廢渣循環(huán)利用，以降低廢渣直接排放對(duì)環(huán)境的污染的從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，該方法包括以下步驟
1)破碎、篩選將精煉鎂渣破碎至60目以上，通過風(fēng)選篩選出金屬鎂顆粒；
2)溶解將風(fēng)選后的精煉鎂渣粉加入帶攪拌和加熱裝置的反應(yīng)釜中，加水、加熱、攪拌混勻后得到可溶性鹽和不溶物的混合溶液；其中精煉鎂渣與水的質(zhì)量比為1:2—3，加熱溫度為 1；35士5°C，攪拌 20— 40 r/min ；
3)過濾將步驟2)得到的混合溶液過濾，得濾液和濾渣；
4)保持濾液溫度在80°C左右，調(diào)整濾液中K+與Mg2+的摩爾比達(dá)1:1. 2 ；
5)濾液經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、澄清、過濾、干燥得氯化鈉晶體；
6)將分離出氯化鈉后的濾液，進(jìn)行冷卻結(jié)晶，得到低鈉光鹵石和鹵水，鹵水可返回步驟 3的濾液中；
7)將濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。
8)將上述濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。在上述步驟3中調(diào)整濾液中K+與Mg2+的質(zhì)量比達(dá)1 :1. 2是采用氯化鎂溶液進(jìn)行調(diào)整。上述步驟4中澄清時(shí)間為2— 3小時(shí)。一種從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，該方法包括以下步驟
1)破碎、篩選將精煉鎂渣破碎至60目以上，通過風(fēng)選篩選出金屬鎂顆粒；
2)溶解將風(fēng)選后的精煉鎂渣粉加入帶攪拌和加熱裝置的反應(yīng)釜中，加水、加熱、攪拌混勻后得到可溶性鹽和不溶物的混合溶液；其中精煉鎂渣與水的質(zhì)量比為1:2—3，加熱溫度為 1；35士5°C，攪拌 20— 40min ；
3)過濾將步驟2)得到的混合溶液過濾，得濾液和濾渣；
4)保持濾液溫度在110°C左右，加入風(fēng)選后的精煉鎂渣粉，精煉鎂渣粉與濾液的質(zhì)量比為1 :2-3，然后加熱到120 士 5°C，調(diào)整濾液中K+與Mg2+的摩爾比達(dá)11.2；
5)將上述溶液過濾，將濾液冷卻至30°C，分離得低鈉光鹵石和鹵水，鹵水可返回步驟3 的濾液中；
6)將濾渣置于反應(yīng)釜中，用水浸取過濾，蒸發(fā)結(jié)晶、分離干燥得氯化鈉；
7)將上述濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。上述無水氯化鎂的制取步驟中，分離的濾液可返回上一步驟循環(huán)利用。本發(fā)明具有以下特點(diǎn)1降低產(chǎn)品成本和能耗、節(jié)省原材料，同時(shí)又減少對(duì)環(huán)境的污染，并且根除含毒精煉廢渣排放。本工藝從精煉鎂渣中制取的粗鎂粒，可作為制取鎂錠和鎂粉的原料；從大量剩余物中提的低鈉光鹵石和氯化鎂可作為生產(chǎn)氯化鉀和二號(hào)熔劑的優(yōu)質(zhì)原料，熔劑銷售給金屬鎂廠使用，金屬?gòu)S產(chǎn)生的廢渣再次作作為制取熔劑的原料。避免了精煉渣直接排放，對(duì)環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi)。2、本技術(shù)方案對(duì)精煉鎂廢渣的處理工藝具有工藝路線合理、對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)， 實(shí)現(xiàn)了三廢循環(huán)的高效利用，通過循環(huán)設(shè)計(jì)水的循環(huán)使用和利用率可達(dá)85%。


附圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的工藝流程圖； 附圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
如圖1所示的工藝路線，其工藝步驟為
1)破碎、篩選將精煉鎂渣破碎至60目以上，通過風(fēng)選篩選出金屬鎂顆粒；
2)溶解將風(fēng)選后的精煉鎂渣粉加入帶攪拌和加熱裝置的反應(yīng)釜中，加水、加熱、攪拌混勻后得到可溶性鹽和不溶物的混合溶液；其中精煉鎂渣與水的質(zhì)量比為1:2—3，加熱溫度為135士5°C，攪拌速度為20 r/min;根據(jù)物料的情況，攪拌速度可在20-40 r/min之間調(diào)整；3)過濾將步驟2)得到的混合溶液過濾，得濾液和濾渣；
4)保持濾液溫度在80°C左右，采用氯化鎂溶液調(diào)整濾液中K+與Mg2+的摩爾比達(dá)1
1. 2 ；
5)濾液經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、澄清、過濾、干燥得氯化鈉晶體；澄清時(shí)間為2小時(shí)，根據(jù)物料的情況澄清時(shí)間可在2-3小時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
6)將分離出氯化鈉后的濾液，進(jìn)行冷卻結(jié)晶，得到低鈉光鹵石和鹵水，鹵水可返回步驟 3的濾液中；
7)將濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。8)將上述濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。實(shí)施例2:
如圖2所示的工藝路線，其工藝步驟為
一種從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，該方法包括以下步驟
1)破碎、篩選將精煉鎂渣破碎至60目以上，通過風(fēng)選篩選出金屬鎂顆粒；
2)溶解將風(fēng)選后的精煉鎂渣粉加入帶攪拌和加熱裝置的反應(yīng)釜中，加水、加熱、攪拌混勻后得到可溶性鹽和不溶物的混合溶液；其中精煉鎂渣與水的質(zhì)量比為1:2—3，加熱溫度為135士5°C，攪拌速度為20r/min ；根據(jù)物料的情況，攪拌速度可在20-40 r/min之間調(diào)整；
3)過濾將步驟2)得到的混合溶液過濾，得濾液和濾渣；
4)保持濾液溫度在110°C左右，加入風(fēng)選后的精煉鎂渣粉，精煉鎂渣粉與濾液的質(zhì)量比為1 :2-3，然后加熱到120士5°C，采用氯化鎂溶液調(diào)整濾液中K+與Mg2+的摩爾比達(dá)1 :1. 2 ；
5)將上述溶液過濾，將濾液冷卻至30°C，分離得低鈉光鹵石和鹵水，鹵水可返回步驟3 的濾液中；
6)將濾渣置于反應(yīng)釜中，用水浸取過濾，蒸發(fā)結(jié)晶、分離干燥得氯化鈉；
7)將上述濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。上述無水氯化鎂的制取步驟中，分離的濾液可返回上一步驟循環(huán)利用。
權(quán)利要求
1.一種從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，該方法包括以下步驟1)破碎、篩選將精煉鎂渣破碎至60目以上，通過風(fēng)選篩選出金屬鎂顆粒；2)溶解將風(fēng)選后的精煉鎂渣粉加入帶攪拌和加熱裝置的反應(yīng)釜中，加水、加熱、攪拌混勻后得到可溶性鹽和不溶物的混合溶液；其中精煉鎂渣與水的質(zhì)量比為1:2—3，加熱溫度為1；35士5°C，攪拌速度為20— 40 r/min ；3)過濾將步驟2)得到的混合溶液過濾，得濾液和濾渣；4)保持濾液溫度在80°C左右，調(diào)整濾液中K+與Mg2+的摩爾比達(dá)1:1. 2 ；5)濾液經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、澄清、過濾、干燥得氯化鈉晶體；6)將分離出氯化鈉后的濾液，進(jìn)行冷卻結(jié)晶，得到低鈉光鹵石和鹵水，鹵水可返回步驟 3的濾液中；7)將濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。
2.8)將上述濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，其特征在于在上述步驟3中調(diào)整濾液中K+與Mg2+的質(zhì)量比達(dá)1 :1. 2是采用氯化鎂溶液進(jìn)行調(diào)離iF. ο
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，其特征在于上述步驟4中澄清時(shí)間為2— 3小時(shí)。
5.一種從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，該方法包括以下步驟1)破碎、篩選將精煉鎂渣破碎至60目以上，通過風(fēng)選篩選出金屬鎂顆粒；2)溶解將風(fēng)選后的精煉鎂渣粉加入帶攪拌和加熱裝置的反應(yīng)釜中，加水、加熱、攪拌混勻后得到可溶性鹽和不溶物的混合溶液；其中精煉鎂渣與水的質(zhì)量比為1:2—3，加熱溫度為1；35士5°C，攪拌速度為20— 40r/min ；3)過濾將步驟2)得到的混合溶液過濾，得濾液和濾渣；4)保持濾液溫度在110°C左右，加入風(fēng)選后的精煉鎂渣粉，精煉鎂渣粉與濾液的質(zhì)量比為1 :2-3，然后加熱到120 士 5°C，調(diào)整濾液中K+與Mg2+的摩爾比達(dá)11.2；5)將上述溶液過濾，將濾液冷卻至30°C，分離得低鈉光鹵石和鹵水，鹵水可返回步驟3 的濾液中；6)將濾渣置于反應(yīng)釜中，用水浸取過濾，蒸發(fā)結(jié)晶、分離干燥得氯化鈉；7)將上述濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，其特征在于上述無水氯化鎂的制取步驟中，分離的濾液可返回上一步驟循環(huán)利用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種化學(xué)提取方法，特別是一種從精煉鎂渣制取低鈉光鹵石、氯化鈉、氯化鎂的方法，該方法包括以下步驟破碎、篩選、溶解、過濾、調(diào)整濾液中K+與Mg2+的摩爾比、濾液經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、澄清、過濾、干燥得氯化鈉晶體、將分離出氯化鈉后的濾液，進(jìn)行冷卻結(jié)晶，得到低鈉光鹵石和鹵水、將濾渣置于反應(yīng)釜中，根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂、根據(jù)濾渣中鎂氧化物、堿化物的含量，配入足量鹽酸充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液經(jīng)冷卻脫水、干燥后得無水氯化鎂。本發(fā)明具工藝路線合理、對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)三廢循環(huán)高效利用，水的循環(huán)使用和利用率可達(dá)85%。
文檔編號(hào)C22B7/04GK102424916SQ20111042955
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者劉居騫, 李莉, 楊志剛 申請(qǐng)人:石嘴山市凱瑞鎂化有限公司