一種氧化鎂製備方法
2023-10-08 19:49:04 1
專利名稱：一種氧化鎂製備方法
技術領域：
本發明所涉及的是由低水氯化鎂(MgCl2·H2O-MgCl2·3H2O)、氫氧化鈣乳液和高溫水蒸氣製備氧化鎂和氯化鈣的方法，確切的說是用″複合催化流態化水解″的方法製備氧化鎂和氯化鈣的方法，屬於流態化反應工程，氧化鎂和氯化鈣生產製備領域。
氧化鎂是一種重要的化工基礎原料，應用於橡膠、軟磁鐵氧體、油漆、氫氧化鎂、紙張生產的填充料及補強劑，鋼球磨光劑、玻璃鋼用的增塑劑及矽鋼片的表面塗層、皮革處理劑，膠粘劑，作活性染料印花防染劑等國民生產各領域。
背景技術：
中國發明專利(01108759)公開了一種生產氧化鎂的方法，原料可以是光滷石、結晶氯化鎂、鹼式氯化鎂、無水氯化鎂以及提鉀、提硼後的鹽湖飽和滷水，採用熱解煅燒法生產氧化鎂。將煅燒溫域分為600-800℃輕燒、800-1200℃重燒和1200-1800℃死燒三個煅燒溫度段，採用獨特的流體加料方法和兩次煅燒工藝克服Aman法的三次煅燒等現有技術工藝複雜，能耗較高以及生產成本高等不足。
中國發明專利(200410072343)涉及了無機化工領域。一種活性氧化鎂的製造方法，特徵在於通過使用天然水菱鎂礦直接焙燒製造活性氧化鎂，工藝包括粉碎後的水菱鎂礦在450～800℃動態焙燒30～120分鐘，得到碘吸附值80～120mgI/g的活性氧化鎂。
但以上兩種專利方案均存在產品質量不高等缺點！發明內容本發明的目的在於提供一種氧化鎂製備方法，同時生產氯化鈣。即用複合催化流態化的方法直接催化水解低水氯化鎂，製備氧化鎂，同時生產氯化鈣。將低水氯化鎂(MgCl2·H2O-MgCl2·3H2O)粉料輸入水解反應器中，原料被在高溫水蒸氣氣流的作用下和安裝在水解反應器中的電磁波催化劑發生器發生的電磁波催化下迅速發生水解反應。生成氧化鎂和氯化氫氣體。產物氧化鎂粉料在高熱氣相物(水蒸氣和氯化氫氣體組成)的帶動下經氧化鎂回收系統回收，氣相物再經過換熱器冷卻後，用氫氧化鈣乳液循環吸收氯化氫製得氯化鈣。
該方法利用高溫水蒸氣有利於水解反應的發生，並結合了電磁波催化劑發生器發生的電磁波催化作用，具有效果高、速度快、簡單易於操作、成本低、不汙染環境等優點。
本發明的技術內容包括水解反應裝置、氧化鎂收集系統、氯化氫回收系統。
本發明提出的方法是以高溫水蒸氣加熱介質，將顆粒大小在20-1000μm的低水氯化鎂輸入水解反應器中，與高溫水蒸氣之間換熱，並在水解反應器中的電磁波催化劑發生器發生的電磁波催化下發生水解反應，溫度保持在300-750℃，低水氯化鎂迅速發生水解反應，產物為氧化鎂細粉和氯化氫氣體。固體產物氧化鎂由高速的氯化氫和水蒸氣組成的氣相物氣流帶入氣固分離器，在此氧化鎂細粉被分離並收集。再將氣相物經換熱器冷卻以後，用氫氧化鈣乳液循環吸收氯化氫制氯化鈣。
附圖給出了實施本發明的設備裝置示意圖。這套裝置由水解反應器、氣固分離器、換熱器、吸收塔、尾氣塔、尾氣泵、緩衝罐組成。
裝置1為水解反應器，進口2通入的高溫水蒸氣氣流進入水解反應器1，使由加料口3加入的低水氯化鎂(MgCl2·H2O-MgCl2·3H2O)粉料流化。其中低水氯化鎂與高溫水蒸氣接觸，並在水解反應器中的電磁波催化劑發生器18發生的電磁波催化下發生水解反應，生成氧化鎂和氯化氫氣體。反應產物隨氣流輸送至反應器上部，整個水解反應器內的溫度維持在300-750℃。氧化鎂與高溫氣體由管道4進入氣固分離器5中，氧化鎂得以分離回收後，氣相物(水蒸氣和氯化氫氣體)由管道6進入換熱器7冷卻後，其中氣相物中部分水蒸氣和大部分的氯化氫氣體冷凝成鹽酸。冷凝的鹽酸經管道19送入氯化氫氣體吸收器11與氫氧化鈣乳液反應製得氯化鈣，剩餘的氯化氫氣體和水蒸氣則依次通過管道8、緩衝罐9中，進入由氯化氫吸收塔11，管道12，尾氣塔13，管道14，緩衝罐15和管道16，尾氣泵17組成的氯化氫回收系統與氫氧化鈣乳液循環吸收反應製得氯化鈣。
本發明所涉及的氧化鎂製備方法以高溫水蒸氣、氫氧化鈣乳液和低水氯化鎂(MgCl2·H2O-MgCl2·3H2O)為原料，可獲得氧化鎂和氯化鈣產品。工藝過程簡單易於控制，設備生產能力範圍大，更適於規模化工業生產，產物氣相中的氯化氫組分被充分回收，並製得氯化鈣。
達到的產品指標如下一、氧化鎂含量大於95％二、氯化鈣濃度31-36％三、氯化氫回收率大於98％具體實施方式
將低水氯化鎂(MgCl2·H2O-MgCl2·3H2O)細粉(20-1000μm)送入水解反應器中控制有關條件。
高溫水蒸氣進氣溫度為680℃，調節低水氯化鎂的進料量，水解反應器中溫度為588℃，水解反應器的壓力控制為-500-1000mmH2O。
上述實施例所獲得的結果如下一、低水氯化鎂水解率大於98％二、氧化鎂含量大於95％三、氯化鈣濃度31-36％四、系統和生產過程中無氣體外洩，無汙染物排出。
權利要求
1.一種氧化鎂製備方法，是以高溫水蒸氣為加熱介質，將顆粒大小在20-1000μm的低水氯化鎂(含1-3個水分子的水合氯化鎂)輸入水解反應器中，與高溫水蒸氣氣體之間換熱，並在水解反應器中的電磁波催化劑發生器所發生的電磁波催化下發生水解反應，低水氯化鎂迅速發生水解反應，產物為氧化鎂和氯化氫氣體。固體產物氧化鎂由高速的氯化氫氣流和水蒸氣氣流組成的氣相物帶入氣固分離器，在此氧化鎂細粉被分離並收集。再將氣相物經換熱器冷卻以後，用氫氧化鈣乳液循環吸收氯化氫製得氯化鈣。其特徵在於加熱介質是高溫水蒸氣，低水氯化鎂是含1-3個水分子的水合氯化鎂。
2.根據權利要求1所述的一種氧化鎂製備方法，其特徵在於氣相物經換熱器冷卻以後，用氫氧化鈣乳液循環吸收氯化氫製得高濃度的氯化鈣溶液。
3.根據權利要求1所述的一種氧化鎂製備方法，其特徵在於所述的水解反應器中的電磁波催化劑發生器為紅外線發生裝置或微波發生裝置。
4.根據權利要求1所述的一種氧化鎂製備方法，其特徵在於所述的水解反應器中的電磁波催化劑發生器為紅外線發生裝置和微波發生裝置。
全文摘要
本發明涉及一種以低水氯化鎂(MgCl
文檔編號C01F5/10GK101037210SQ20061002050
公開日2007年9月19日 申請日期2006年3月17日 優先權日2006年3月17日
發明者谷亮 申請人:谷亮