AT350503B

AT350503B - Verfahren zur herstellung von fuer keramische formkoerper geeigneten, feuerfesten basischen massen aus hochreinem synthetischem magnesium- oxid

Info

Publication number: AT350503B
Application number: AT7175A
Authority: AT
Original assignee: Ruthner Industrieanlagen Ag
Priority date: 1975-01-07
Filing date: 1975-01-07
Publication date: 1979-06-11
Also published as: YU37292B; ZA7652B; CS196294B2; ATA7175A; YU876A

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung bezieht sich auf die grosstechnische Gewinnung von hochreinem synthetischem Magnesium- oxyd mit Gehalten an Kalziumsilikaten und andern   Kalziumoxydgemischen,   durch thermische Zersetzung ge- reinigter, jedoch Kaliumchlorid   enthaltenden Mägnesiumohloridlösungen   unter gleichzeitiger Einhaltung der an basische feuerfeste Steine gestellten qualitativen Anforderungen hinsichtlich des Gehaltes anbestimmten Verunreinigungen. Der wesentliche Vorteil dieser Erfindung liegt ausser in einer wesentlichen Vereinfachung der Verfahrensführung im Fehlen von unerwünschten Abwässern. 



   Verschiedene Verfahren, welche eine Lösung des Problems der grosstechnischen und wirtschaftlichen Herstellung von hochreinem synthetischem Magnesiumoxyd aus natürlichen Rohstoffen vorschlugen, konnten bis heute für die Beseitigung von Kaliumchlorid keine in jeder Hinsicht befriedigende Lösung bieten. 



   Einige Verfahren,   z. B.   gemäss den DE-OS 2107844 bzw. 2137573, schlagen die Abtrennung des in der gereinigten   Magnesiumchloridlösung   enthaltenen Kalziums durch Kalziumausfällung in Form von Gips vor. 



  Die technische Realisierbarkeit dieses Verfahrens ist durch die Löslichkeit des Kalziumsulfat in Magnesiumchloridlösungen begrenzt. Darüber hinaus ist die kontrollierte Abtrennung des bei diesem Lösungsprozess anfallenden Kalziumsulfat problematisch. 



   Bei weiteren Verfahren, wie etwa beim   Meereswassermagnesiaverfahren   oder bei der Gewinnung von Magnesiumoxyd durch thermische Zersetzung von Magnesiumchloridsolen, wird das leicht wasserlösliche Kaliumchlorid durch Auswaschen mit Wasser entfernt. Die dabei anfallenden Mengen an Kaliumchlorid stellen ihrerseits wieder ein Deponieproblem dar. Ein weiterer Nachteil dieser Verfahren ist die Notwendigkeit der Kalzination von   Magnesiumhydroxyd,   was mit einem nicht unerheblichen thermischen Aufwand verbunden ist. 



   In der DE-OS 1592085 wird ein Verfahren zur Entfernung der in   Magnesiumchloridlösungen   enthaltenen   Kalziumchloride   mit Hilfe eines Lösungsmittelextraktionsverfahrens vorgeschlagen. Auch hier entsteht als Nebenprodukt eine verdünnte   Kalziumchloridlösung.   



   Im Gegensatz zu den bisher angeführten Verfahren ist das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung von für keramische Formkörper geeigneten, feuerfesten, basischen Massen aus hochreinem synthetischem Magnesiumoxyd mit Gehalten über 0, 5% und bis höchstens 3,25%   an Kalziumsilikaten und/oderKalziumti-   tanaten und/oder röntgenamorphen Metalloxydphasen durch thermische Zersetzung gereinigter, jedoch vor- 
 EMI1.1 
 
 EMI1.2 
 von mindestens 2,   0 : 1, vorzugsweise   zwischen 2,0 bis 2, 8 :

   1 beigegeben werden und dass anschliessend die thermische Umwandlung der Metallchloride zu Magnesiumoxyd,   Kälziumsilika. ten   und/oder   Kalziumtitanaten   und/oder röntgenamorphen Metalloxydgemischen unter gleichzeitiger Freisetzung von Chlorwasserstoffsäure bei Temperaturen über   650OC,   vorzugsweise zwischen 850 bis 1350 C, innerhalb weniger Sekunden unter gleichzeitiger Einstellung einer vorgegebenen zpezifischen Oberfläche des Reaktionsproduktes über 0, 01 m2/g, vorzugsweise zwischen 0,05 bis 2 m2/g (BET), durchgeführt wird. 
 EMI1.3 
    Gehalte anKalziumchlorid (eventuellschen   Zersetzung der   Magnesiumchloridlösung   im   Röstprodukt   überwiegend in Form von   Kalziumsilikaten   vor.

   Eine Einstellung des kalziumhaltigen Röstproduktes, etwa uaf Dikalziumsilikat (2CaO, SiO2), ist durch geeignete Dotierung ohne weiteres zu erreichen. Die Restchloridgehalte gehen dabei gegenüber der undotier- 
 EMI1.4 
 
 EMI1.5 
 
 EMI1.6 
 
1 % Restchloridchloridlösung hinfällig. 



   Auf Grund der durch dieses Verfahren gegebenen wesentlichen Vereinfachung der Verfahrensführung ergeben sich beachtliche wirtschaftliche Vorteile. Das Verfähren ist von besonderer Bedeutung für alle magne- 
 EMI1.7 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 gende chemische Zusammensetzung : 
 EMI2.1 
 
<tb> 
<tb> g <SEP> Mg <SEP> l <SEP> 80, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> gCa/1 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> mg <SEP> Fe/l <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 
<tb> mg <SEP> Al/l <SEP> 0, <SEP> 2
<tb> mg <SEP> K/l <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> mg <SEP> Na/l <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> mg <SEP> Ni/l <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> mg <SEP> Co <SEP> /1 <SEP> 0,04
<tb> mg <SEP> mg <SEP> Mn <SEP> /1 <SEP> 0,3
<tb> mg <SEP> Si02/l <SEP> 32
<tb> 
 
 EMI2.2 
 
 EMI2.3 
 
 EMI2.4 
 
 EMI2.5 
 
Oauf :

   
 EMI2.6 
 
<tb> 
<tb> ohne <SEP> SiO <SEP> mit <SEP> SiO
<tb> Dotierung <SEP> Dotierung
<tb> Gew. <SEP> -% <SEP> MgO <SEP> 96,46 <SEP> 97, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> CaO-1, <SEP> 53
<tb> Na20 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 14 <SEP> 
<tb> K2O <SEP> - <SEP> 0,12
<tb> Fe2 <SEP> Og <SEP> Spuren <SEP> Spuren
<tb> Al2O3 <SEP> Spuren <SEP> Spuren
<tb> MnxOy <SEP> Spuren <SEP> Spuren
<tb> NiO <SEP> Spuren <SEP> Spuren
<tb> CoOy <SEP> Spuren <SEP> Spuren
<tb> Si02 <SEP> Spuren <SEP> 0,94
<tb> Restchloride
<tb> inld.

   <SEP> freies <SEP> HC1 <SEP> 3,46 <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> 
<tb> Reaktionstemperatur <SEP> 9800C <SEP> 9800C <SEP> 
<tb> Sauerstoffüberschuss <SEP> 3,5% <SEP> 3,5%
<tb> Schüttgewicht <SEP> 350 <SEP> 430
<tb> 
 
Ein weiterer Vorteil des auf diese Weise hergestellten Magnesiumoxyds besteht darin, dass das Produkt nach vorhergehender Desagglomeration direkt zu keramischen Formkörpern verarbeitet werden konnte. Bei einem relativ niedrigen Pressdruck von 39,24 kN/cm2 konnte eine Gründichte von 2, 85 g/cm3 erreicht werden. 



  Eine anschliessende Wärmebehandlung von 2 h bei 18500C führte zu einer Periklasdichte von 3, 35 bis 3,50 g/cm3, wobei eine ausgezeichnete Formbeständigkeit des Formkörpers gegeben war.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung von für keramische Formkörper geeigneten, feuerfesten, basischen Massen aus hochreinem synthetischem Magnesiumoxyd mit Gehalten über 0,5%, und bis höchstens 3, 25% an Kalziumsilikaten und/oder Kalziumtitanaten und/oder röntgen-amorphen Metalloxydphasen durch thermische EMI3.1 einem Molverhältnis EMI3.2 von mindestens 2, 0 : 1, vorzugsweise zwischen 2,0 bis 2, 8 :

1 beigegeben werden und dass anschliessend die thermische Umwandlung der Metallchloride zu Magnesiumoxyd, Kalziumsilikaten und/oder Kalziumtitanaten und/oder röntgenamorphen Metalloxydgemischen unter gleichzeitiger Freisetzung von Chlorwasserstoffsäure bei Temperaturen über 650 C, vorzugsweise zwischen 850 bis 1350 C, innerhalb weniger Sekunden unter gleichzeitiger Einstellung einer vorgegebenen spezifischen Oberfläche des Reaktionsproduktes über 0,01 m2/g, vorzugsweise zwischen 0,05 bis 2 m2/g (BET), durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die thermischenUmwandlungenin schwebendem Zustand durchgeführt werden.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dotierte Magnesiumchloridlösung vor der eigentlichen thermischen Zersetzung in Magnesiumchloridhydrate übergeführt und anschliessend thermisch zersetzt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Si02 bzw. TiO2 in Form von oberflächenaktiven Pulvern zugesetzt werden.