CN101698491B - 一种硫酸镁及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硫酸镁及其制造方法，其化学分子式为：MgSO4.nH2O，其中n是0.0～5.0之间的任意值。它采用如下步骤制造而成：1、将化工副产硫酸、工业浓硫酸、水和氧化镁粉均匀陆续加入到反应混合器中，进行充分搅拌混合并化学反应，调制成料浆，工业浓硫酸和水的加入量根据化工副产硫酸的浓度而定；控制反应料浆的干稀度及出口处温度；2、将反应调制好后的料浆进一步反应熟化，并利用自身的反应热将料浆烘干固化，停留固化时间控制在20分钟～180分钟；3、将熟化好的物料经整形冷却包装，即成。本发明综合利用化工副产硫酸为原料制造，生产效率高，无污染，既经济节能又环保，制造出的硫酸镁性价比高。

Description

一种硫酸镁及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种硫酸镁及其制造方法，尤其涉及一种利用化工生产中产生的副产硫酸制造硫酸镁的方法及制得的硫酸镁。
背景技术
硫酸镁富含硫、镁元素，在农业生产中被广泛应用。目前，硫酸镁的品种很多，生产的方法也较多，其中使用比较广泛的方法是将粉状氧化镁与工业浓硫酸化学合成硫酸镁。但该方法生产过程简单、粗放，原料成本高，效能效益低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种硫酸镁及其制造方法，它综合利用化工副产硫酸为原料制造，生产效率高，无污染，既经济节能又环保，制造出的硫酸镁性价比高。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种硫酸镁，其化学分子式为：MgSO4.nH20，它采用化工副产硫酸制造而成，其中n是0.0～5.0之间的任意值。
上述一种硫酸镁，它是由化工副产硫酸、工业浓硫酸、水和和氧化镁粉制造而成。
上述一种硫酸镁，所述工业浓硫酸或水的加入量为：加入后溶液中(不含氧化镁粉重量)的硫酸质量百分比浓度达到55％～70％。
上述一种硫酸镁，所述氧化镁粉与化工副产硫酸的重量比为：1∶1.3～1∶3.5。
一种硫酸镁的制造方法，它包括如下步骤：1、将化工副产硫酸和氧化镁粉均匀陆续加入到反应混合器中，并根据化工副产硫酸的浓度高低加入工业浓硫酸或水，进行充分搅拌混合并化学反应，调制成料浆，所述工业浓硫酸或水的加入量为：加入后去除氧化镁粉质量后的溶液总质量中硫酸的质量百分比浓度为55％～70％，如果化工副产硫酸的浓度符合要求，则不加工业浓硫酸或水；控制反应料浆干稀度适中，控制反应料浆出口处温度在110℃至160℃之间；2、将反应调制好后的料浆陆续自流入回转化成室或化成窑室内进一步反应熟化，并利用自身的反应热将料浆烘干固化，停留固化时间控制在20分钟～180分钟；3、将熟化好的物料经整形、冷却、包装，即成。
上述一种硫酸镁的制造方法，所述化工副产硫酸的质量百分比浓度为30％～95％。
上述一种硫酸镁的制造方法，所述化工副产硫酸可以是以下四类之一：一类是以氯磺酸为原料在参与化工生产反应(酰化反应、磺化反应时工艺需氯磺酸过量后的自身分解等)过程中伴生的副产硫酸，另一类是生产草甘膦、亚磷酸二甲酯等过程中形成的副产硫酸(如用浓硫酸对生产草甘膦、亚磷酸二甲酯时产生的氯甲烷气体进行干燥形成的稀硫酸)，第三类是用浓硫酸干燥氯气形成的副产硫酸，第四类是生产对甲苯磺酰氯、邻甲苯磺酰氯或邻/对甲苯磺酰氯等产品时所伴生的副产硫酸。
上述一种硫酸镁的制造方法，所述工业浓硫酸的浓度为60％～98％。
上述一种硫酸镁的制造方法，所述的氧化镁粉是由菱镁矿经煅烧粉细而制得的。
上述一种硫酸镁的制造方法，所述的氧化镁粉中氧化镁的质量百分比含量为50％～95％。
上述一种硫酸镁的制造方法，所述氧化镁粉与副产硫酸的重量比为：1∶1.3～1∶3.5。
上述一种硫酸镁的制造方法，所述氧化镁粉与因在所述化工副产硫酸加入工业浓硫酸或水后形成的混合硫酸(不包括氧化镁粉的重量)的重量比为：1∶2.0～3.8。
本发明由于采用了上述技术方案，方法中所利用的原料之一化工副产硫酸中含有微量磺酸，这些磺酸对硫酸镁的制造反应有催化和疏松效果，对硫酸镁的生产有很好促进作用。它提高了生产反应转化率和生产效率好，生产的产品质量好。与现有生产技术及所用原料比较，本发明综合利用了化工副产硫酸，既环保又节能，而且它属于循环经济技术，促进了循环经济产业发展。本产品及生产过程封闭连续，无废水，无固体废物排放，无污染及二次污染。
具体实施方式
实施例1、生产1000公斤硫酸镁。
取化工副产硫酸1000公斤(质量百分比浓度为60％，是生产对甲苯磺酰氯、邻甲苯磺酰氯或邻/对甲苯磺酰氯等产品时所伴生的副产硫酸。)、质量百分比含量80％的氧化镁粉345公斤、98％的工业浓硫酸0公斤和水0公斤(因化工副产硫酸的质量百分比浓度为60％，在55％～70％之间，所以，可不加工业浓硫酸或水)，按比例均匀陆续加入到混合反应器中，进行搅拌混合反应，调制成干稀适中的料浆，在混合器出口处，溢排出的该料浆温度控制在140度。然后将反应后溢排出的反应料浆陆续转入到回转化成室内停留置放50分钟，进行熟化干燥固化。最后经破碎整形冷却等工序即得到MgSO4.1 H20形态的硫酸镁。
实施例2、生产1000公斤硫酸镁。
取化工副产硫酸660公斤(质量百分比浓度40％，是以氯磺酸为原料在参与化工生产反应中伴生的副产硫酸)、质量百分比含量85％的氧化镁粉340公斤、98％的工业浓硫酸340公斤和水0公斤。按比例均匀陆续加入到混合反应器中，进行搅拌混合反应，调制成干稀适中的料浆，在混合器出口处，溢排出的该料浆温度控制在120度。然后将反应后溢排出的反应料浆陆续转入到回转化成室内停留置放70分钟，进行熟化干燥固化。最后经破碎整形冷却等工序即得到MgSO4. 0.8H20形态的硫酸镁。
实施例3、生产1000公斤硫酸镁。
取化工副产硫酸860公斤(质量百分比浓度75％，是生产草胺磷、亚磷酸二甲酯过程中形成的硫酸)、质量百分比含量70％的氧化镁粉355公斤、98％的工业浓硫酸0公斤和水140公斤。按比例均匀陆续加入到混合反应器中，进行搅拌混合反应，调制成干稀适中的料浆，在混合器出口处，溢排出的该料浆温度控制在155度。然后将反应后溢排出的反应料浆陆续转入到回转化成室内停留置放30分钟，进行熟化干燥固化。最后经破碎整形冷却等工序即得到MgSO4.1.5H2O形态的硫酸镁。
实施例4、生产1000公斤硫酸镁。
取化工副产硫酸680公斤(质量百分比浓度85％，是用浓硫酸干燥氯气形成的副产硫酸)、质量百分比含量60％的氧化镁粉370公斤、98％的工业浓硫酸0公斤和水330公斤。按比例均匀陆续加入到混合反应器中，进行搅拌混合反应，调制成干稀适中的料浆，在混合器出口处，溢排出的该料浆温度控制在115度。然后将反应后溢排出的反应料浆陆续转入到回转化成室内停留置放170分钟，进行熟化干燥固化。最后经破碎整形冷却等工序即得到MgSO4. 1.2H20形态的硫酸镁。
实施例5、生产1000公斤硫酸镁。
取化工副产硫酸667公斤(质量百分比浓度为50％，是生产对甲苯磺酰氯、邻甲苯磺酰氯或邻/对甲苯磺酰氯等产品时所伴生的副产硫酸。)、再取化工副产硫酸335公斤(质量百分比浓度80％，是用浓硫酸干燥氯气形成的副产硫酸)、和质量百分比含量85％的氧化镁粉335公斤、98％的工业浓硫酸0公斤和水0公斤(因用两种以上不同浓度的化工副产硫酸可将硫酸浓度调制到55％～70％之间，所以，此时可不用再加工业浓硫酸或水)，按比例均匀陆续加入到混合反应器中，进行搅拌混合反应，调制成干稀适中的料浆，在混合器出口处，溢排出的该料浆温度控制在145度。然后将反应后溢排出的反应料浆陆续转入到回转化成室内停留置放100分钟，进行熟化干燥固化。最后经破碎整形冷却等工序即得到MgSO4.0.5H20形态的硫酸镁。
本发明方法中，所使用的工业浓硫酸的浓度以92.5％～98％范围为佳，工业浓硫酸或水的加入量根据副产硫酸的浓度而定，可以不加。目的是为了调节加入后溶液(不包括氧化镁粉的重量)中硫酸的质量百分比浓度达到55％～70％。

Claims (8)

1.一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，它包括如下步骤：1、将化工副产硫酸和氧化镁粉均匀陆续加入到反应混合器中，并根据化工副产硫酸的浓度高低加入工业浓硫酸或水，进行充分搅拌混合并化学反应，调制成料浆，所述工业浓硫酸或水的加入量为：加入后去除氧化镁粉质量后的溶液总质量中硫酸的质量百分比浓度为55％～70％，如果化工副产硫酸的浓度符合要求，则不加工业浓硫酸或水；控制反应料浆干稀度适中，控制反应料浆出口处温度在110℃至160℃之间；2、将反应调制好后的料浆陆续自流入回转化成室或化成窑室内进一步反应熟化，并利用自身的反应热将料浆烘干固化，停留固化时间控制在20分钟～180分钟；3、将熟化好的物料经整形、冷却、包装，即成。
2.如权利要求1所述的一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，所述化工副产硫酸的质量百分比浓度为30％～95％。
3.如权利要求1或2所述的一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，所述化工副产硫酸是以下四类之一：一类是以氯磺酸为原料在参与化工生产反应过程中伴生的副产硫酸，另一类是生产草甘膦、亚磷酸二甲酯过程中用浓硫酸干燥氯甲烷气体形成的副产硫酸，第三类是用浓硫酸干燥氯气形成的副产硫酸，第四类是生产对甲苯磺酰氯、邻甲苯磺酰氯或邻/对甲苯磺酰氯产品时所伴生的副产硫酸。
4.如权利要求1或2所述的一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，所述工业浓硫酸的浓度为60％～98％。
5.如权利要求1或2所述的一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，所述的氧化镁粉是由菱镁矿经煅烧粉细而制得的。
6.如权利要求1或2所述的一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，所述氧化镁粉中氧化镁的质量百分比含量为50％～95％。
7.如权利要求1或2所述的一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，所述氧化镁粉与副产硫酸的重量比为：1∶1.3～1∶3.5。
8.如权利要求1或2所述的一种硫酸镁的制造方法，其特征在于，所述氧化镁粉与因在所述化工副产硫酸加入工业浓硫酸或水后形成的、不包括氧化镁粉的重量的混合硫酸的重量比为：1∶2.0～1∶3.8。
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