CN1148570A - 氢氧化镁的制造和应用 - Google Patents
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Abstract
氢氧化镁的制造和应用,涉及无机净水剂的制造和在水的净化中的应用,其特征是将含氧化钙的石灰乳,加到含结晶整理剂的镁盐溶液中,经搅拌合成、过滤、洗涤得浆体或膏体氢氧化镁,干燥后即得固体氢氧化镁。主要用于工业废水、城市污水和饮用水的净化处理。
Description
本发明涉及氢氧化镁的制造及其应用,在无机水质净化剂中,目前应用最广的有硫酸铝〖Al2(So4)318H2O〗、氯化铁〖FeCl36H2O〗、硫酸亚铁〖FeSo47H2O〗、聚合氯化铝〖Al2(OH)nCl6-n〗m,聚合氯化硫酸铁〖Fe(OH)n1Cln2(SO4)3-〗m,上述净水剂因都是强酸弱碱盐或其碱式盐电解质,在水中溶解后会不同程度的降低水的PH值,影响净化效果且成本高,用于饮用水净化还会引入三价铁、铝离子危害人体健康。
氢氧化镁的制造技术,目前以氨法和稀溶液逐步循环结晶法为主,都因工艺复杂成本高,投资大而制约了氢氧化镁工业的发展,本发明通过使用结晶整理剂,能在较高浓度下一次合成易于过滤的氢氧化镁,生产工艺简单、原料易得,成本低,净水效果好。
本发明所使用的主要原料是石灰石、白云石和用其烧制的石灰,主要成分是氧化钙和氧化镁,高浓度制盐卤水、氯化镁,硝酸镁和含这些成分的物质,结晶整理剂是磷酸、硅酸、C2-C18脂肪酸,柠檬酸、松香酸、草酸,有机磺酸及其钾盐和钠盐,C1-10醛。
当采用不同品位矿石时,各种原料的用量不同,但总的说来各种原料的配比(重量%)为:石灰5-80%、氯化镁5-95%、硝酸镁2-50%结晶整理剂0.01-20克/升。
本发明生产程序是将石灰石、白云石于850-1200℃煅烧成石灰,或直接用生石灰水化成10-150克/升的氧化钙乳液,将其加入到反应釜中的经精制含镁(Mg2+)15-100克/升和结晶整理剂0.01-20克/升溶液中,于5-95℃反应15-180分钟后,沉降过滤、洗涤即得10-75%氢氧化镁浆体或膏体、进一步干燥、粉碎即得85-98%干粉氢氧化镁。
实验证明:浆体或膏体氢氧化镁用于水的净化时有如下优点:
1、活性高,对废水中的悬浮物、COD、BOD、油质、嗅味、重金属离子、磷酸盐、硫酸盐、酸、染料、氟、硅酸盐都有较高的去除效果,脱除率可达75-99%,特别适用于造纸废水、电镀废水、生活污水、印染、制革废水,高氟废水,酸性废水。
2、用于饮水净化时尤其是不会造成象铝、铁系净水剂那样引入三价铁、铝离子,影响人体健康,并能保证水中人体必要的矿物质、抑制细菌、藻类的生长,加入过量时,也不致造成不良后果。
3、混凝时间短,沉降速度快,不致二次污染。使用设备简单,成本低,在PH不大于12范围内均有良好净化作用。
4、用于废气脱硫处理时,能生成可供再利用的二次产品硫酸镁、实现资源再利用,且净化设备简单投资少,操作费用低、占地少、效益显著。
实施实例1
当采用含mgo30%、Cao20%白云石和含45%mgcl2卤粉为原料时的用量配比为(重量%):
白云石15克
氯化镁9.4克
乙酸钠0.5克
磷酸钠0.2克
水800克即将白云石于1000℃煅烧成石灰,于反应器中用500克80℃水化开并制成灰乳,在另一反应器中加入Mgcl2、乙酸钠、磷酸钠和余量的水,搅拌30分钟,并加热到85℃,后按Ca∶Mg=1∶1.1(摩尔比)加入石灰乳,继续搅拌40分钟,后静置沉降、过滤,洗涤即得膏状氢氧化镁、烘干粉碎后即得粉状氢氧化镁。
实例2
当采用石灰和10克/升Mg2+的卤小时,其用量比为石灰50克卤水2升、乙酸钾0.8克、十二烷基磺酸钠0.2克、水1升即按物料比将生石灰用水制成石灰乳,首先将少量石灰乳(0.5-3%)加到卤水中搅拌除去其中的硫酸盐、碳酸盐和部分金属离2杂质,过滤清液置于反应器中加入乙酸钾和十二烷基磺酸钠,加热到90℃,加入石灰乳使Ca∶Mg=1∶1.2摩尔比),搅拌30分钟后过滤洗涤即得膏状成品,干燥粉碎后为干粉状氢氧化镁。
Claims (8)
1、一种氢氧化镁的制造方法,其特征在于氢氧化镁的制取步骤是在结晶整理剂存在下,向含镁离子(mg2+)镁盐溶液中加入石灰乳,在10-95℃时反应15-180分钟,生成氢氧化镁,经沉降,过滤、洗涤后即得浆体或膏体氢氧化镁,进一步干燥、粉碎即是干粉状氢氧化镁,滤液经加热浓缩可制得氧化钙。
2、根据权利要求1所述方法,其特征在于镁盐溶液为氧化镁、硝酸镁,制盐卤水和含这些盐的溶液、使用时需净化脱除硫酸盐,碳酸盐和重金属离子、并制成含mg2+15-80克/升的溶液。
3、根据权利要求1所述方法、其特征是石灰乳是由氧化钙及氧化钙和氧化镁为主的物质用30-100℃水化制而成,使用时调整到含氧化钙10-150克/升,如以石灰石、白云石为原料则先于850-1200℃最好在950-1050℃烧制成石灰后再水化制成石灰乳。
4、根据权利要求1所述方法其特征在于结晶整理剂是可溶性磷酸盐、硅酸盐、柠檬酸盐、有机磺酸盐、C2-18脂肪酸盐、草酸盐、松香酸盐、C1-C10醛,其中最好是碱金属钠盐钾盐,加入量为0.01-20克/升
5、根据权利要求1所述其特征是原料配比,摩尔比mg∶ca=1∶0.9-1.0
6、根据权利要求1所述,其特征在于氢氧化镁有浆体和膏体、干粉状固体之分,根据用途不同浆体、膏体中氢氧化镁含量为10-75%,干粉状为85-98%。
7、根据权利要求1和6所述其特征在于浆体、膏体氢氧镁,用途之一是废水废气净化,尤其用于造纸、印染、皮革、城市生活污水、电镀废水、含氟废水、酸性废气(SO2、HCl、NOx)、废水的净化,用于饮用水净化时不致引入三价离子(Fe3+、Al3+)对人体产生危害,并能保证水体中的有益矿物质。
8、根据权利要求1和6所述其特征在于所制氢氧化镁用途之一抑制水中微生物、细菌和藻类生长。
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