Vynález se týká způsobu regenerace extraktové organické fáze obsahující kyselinu dialkylfosforečnou, alespoň částečně nasycenou kationty zejména vápníku, hořčíku a železa a zpracování vznikajícího reextřaktu.The invention relates to a process for the regeneration of an extract organic phase comprising dialkyl phosphoric acid, at least partially saturated cations, in particular calcium, magnesium and iron, and the treatment of the resulting re-extract.
Je známo, že při chemické úpravě hořečnatých surovih chloridovou metalurgií, zvláště pak v procesu výroby syntetického kysličníku horečnatého tepelným Štěpením roztoku chloridu horečnatého, vznikají roztoky surového chloridu horečnatého, které se úpravou hodnoty pH a redox-potenciálu roztoku zbavují sloučenin typu R2Oj a Si02 a poté, jak je popsáno v popise vynálezu к čs. autorskému osvědčení č.4227 703, která nepatří ke známému stavu techniky, vápníku, případně železa a jiných prvků extrakcí s vodou nemísitelným roztokem kyseliny dialkylfosforeČné v uhlovodíkovém ředidle· Vzniklou organickou fázi, obsahující vápník, hořčík, železo a jiné prvky ve formě organosloučenin, je nutno regenerovat, tj. zbavit kationtů za účelem opětného použití organického rozpouštědla v extrakčním procesu, a dále v souladu se současnými vysokými nárolcy na ochranu životního prostředí zajistit následné zpracování a průmyšlové využití těchto separovaných látek.It is known that in the chemical treatment of magnesium raw materials by chloride metallurgy, especially in the process of producing synthetic magnesium oxide by thermal cleavage of magnesium chloride solution, solutions of crude magnesium chloride are formed which are free of R 2 O 3 and SiO 2 2, and then as described in the description of the invention, c. No. 4 227 703, which does not belong to the known state of the art, calcium or iron and other elements by extraction with a water-immiscible solution of dialkylphosphoric acid in a hydrocarbon diluent · The resulting organic phase containing calcium, magnesium, iron and other elements in the form of organo compounds, it is necessary to regenerate, ie to remove the cations for reuse of the organic solvent in the extraction process, and to ensure the subsequent processing and industrial use of these separated substances in accordance with the current high environmental requirements.
Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob regenerace organické fáze obsahující kyselinu dialkylfosforečnou, alespoň částečně nasycenou kationty, zejména vápníku, hořčíku a železa a zpracování vznikajícího reextraktu podle vynálezu. Jeho podstata spočívá podle vynálezu v tom, že se kationty z organické fáze reextrahují při teplotě nižší než 75 °C nejméně v jednom extrakčním stupni vodným reextrakčním činidlem obsahujícím kyselinu chlorovodíkovou, případně spolu s rozpustnými solemi, zejména s chloridem hořeČnatým a chloridem vápenatým. Koncentrace kyseliny chlorovodíkové v reextrakčním činidle a fázový poměr v reextrakci se volí tak, aby výsledný reextrakt obsahoval nejméně 1 g/1 volné kyseliny chlorovodíkové a maximálně 300 g/1 chloridu vápenatého. Reextrakt po případném zředění vodou se kontaktuje s látkou obsahující aktivní oxid nebo hydroxid hořečnatý a s plyny obsahujícími oxid uhličitý. Po konversi na chlorid hořečnatý a uhličitan vápenatý se oddělí kapalná fáze, která se použije pro výrobu oxidu nebo hydroxidu hořečnatého. Z reextrakce vystupující zregenerovaná organická fáze se použije znovu v extrakční operaci.The above drawbacks are overcome by the process of regenerating the organic phase containing dialkyl phosphoric acid, at least partially saturated with cations, in particular calcium, magnesium and iron, and treating the resulting reextract according to the invention. According to the invention, the cations from the organic phase are re-extracted at a temperature of less than 75 ° C in at least one extraction stage with an aqueous reextracting agent containing hydrochloric acid, optionally together with soluble salts, in particular magnesium chloride and calcium chloride. The concentration of hydrochloric acid in the re-extraction agent and the phase ratio in the re-extraction are selected such that the resulting re-extract contains at least 1 g / l of free hydrochloric acid and a maximum of 300 g / l of calcium chloride. The re-extract after dilution with water, if necessary, is contacted with a substance containing active oxide or magnesium hydroxide and with gases containing carbon dioxide. After conversion to magnesium chloride and calcium carbonate, the liquid phase is separated, which is used to produce magnesium oxide or hydroxide. The recovered organic phase resulting from the re-extraction is reused in the extraction operation.
Způsob regenerace extraktové fáze podle vynálezu především umožňuje recirkulaci organického rozpouštědla v extrakčním procesu, tj. jeho opětné použití s původní extrakční schopností. Provedení regenerace reextrakci je jednoduché, energeticky nenáročné a nevyžaduje jiného přístrojového řešení než jaké je používáno pro předchozí extrakci, К regeneraci se používají levné chemikálie a vznikající vedlejší produkt, tj. reextrakt, není odpadem. Při zpracování reextraktu se vápník převádí na nerozpustný uhličitan vápenatý a hořčík se vrací ve formě chloridu hořečnatého zpět do procesu přípravy surového roztoku chloridu hořečnatého. V procesu výroby syntetického oxidu hořečnatého tepelným štěpením roztoku chloridu hořečnatého je možno s výhodou připravit buš úplně nebo částečně reextrakční činidlo kontinuální nebo kampaňovitou absorpcí chlorovodíku, uvolněného při termickém rozkladu. Protože kapalná fáze, získávaná z reakčního rmutu po konverzi a obsahující chlorid hořečnatý, se vrací zpět do procesu, dosáhne se při tomto způsobu přípravy reextrakčního činidla úplné recirkulace chloru v procesu. Reextrakce probíhá s vysokou účinností, takže dochází ke zkoncentrování separovaných katlontů v reextraktu, který má proto malý objem.In particular, the method of regenerating the extract phase of the invention allows the organic solvent to be recirculated in the extraction process, i.e. its reuse with the original extraction ability. Performing the regeneration by re-extraction is simple, energy-efficient and does not require any instrumentation solution other than that used for the previous extraction. For regeneration, cheap chemicals are used and the resulting by-product, ie re-extract, is not waste. In the treatment of the reextract, calcium is converted to insoluble calcium carbonate and magnesium is returned as magnesium chloride in the process of preparing the crude magnesium chloride solution. In the process of producing synthetic magnesium oxide by thermal cleavage of the magnesium chloride solution, it is advantageous to prepare either the wholly or partially re-extracting agent by continuous or campaign-like absorption of the hydrogen chloride released by thermal decomposition. Since the liquid phase obtained from the reaction mash after conversion and containing magnesium chloride is returned to the process, this process for preparing the reextracting agent achieves complete recirculation of the chlorine in the process. The reextraction proceeds with high efficiency so that the separated cations are concentrated in the reextract, which therefore has a small volume.
Regenerace extraktové organické fáze, obsahující kyselinu dialkylfosforečnou, alespoň částečně nasycenou kationty zejména hořčíku, vápníku a železa, se obvykle provádí ve více extrakčních stupních uspořádaných protiproudně, při teplotě nižší než 75 °C. Reextrakční činidlo je vodný roztok kyseliny chlorovodíkové, obsahující případně rozpustné soli jako chlorid hořečnatý, chlorid vápenatý aj. V procesu výroby čistého oxidu hořečnatého tepelným Štěpením roztoku chloridu horečnatého jej lze s výhodou bud zcela nebo Částečně připravit kontinuální nebo kampaňovitou absorpcí chlorovodíku, uvolňovaného při termickém rozkladu, ve vodě nebo ve vratných roztocích s obsahem např. chloridu hořečnatého nebo chloridu vápenatého. Koncentrace chlorovodíku v reextrakčním činidle a poměr obou kapalných fází při reextrakci, tj. poměr zpracovávané organické fáze a reextrakčního činidla, se volí vzhledem k . obsahu odstrkovaných kationtů v zpracovávané organické fázi tak, aby kationty z organické fáze byly odstraněny v požadované míře a aby výsledný reextrakt obsahoval nejméně 1 g/1 volné tyseliny chlorovodíkové a přitom věak maximálně 300 g/1 chloridu vápenatého. Zbytkový obsah volné kyseliny chlorovodíkové je nutný pro průběh reextrakce. Z ekonomických důvodů je vhodné, aby byl obsah vápníku a hořčíku v reextraktu vysoký, přiměřeně dalšímu zpracování reextraktu. Reextrakt v původním stavu nebo po zředění vodou nebo vratrými roztoky se zneutralizuje meziprodukty, odpady, případně i produkty tepelné úpravy hořečnatých surovin s obsahem aktivního oxidu nebo hydroxidu hořečnatého. Konneriz chLoridu vápenatého na chlorid hořečnatý za vzniku uhličitanu vápenatého se dosáhne karbonatací ' reakční suspenze s obsahem potřebróho možství ak^vniiho oxidu nebo hydroxidu hořečnatého. Po oddělení tuhé fáze se roztok chlorid hořečnatý použije v procesu výroby surového roztoku chloridu hořečnatého pro přípravu suspenze hořečnatých surovin používaných pro rozklad.Regeneration of the extract organic phase containing dialkyl phosphoric acid, at least partially saturated with cations, in particular magnesium, calcium and iron, is usually carried out in multiple countercurrent extraction stages at a temperature of less than 75 ° C. The re-extracting agent is an aqueous hydrochloric acid solution containing optionally soluble salts such as magnesium chloride, calcium chloride, etc. In the process of producing pure magnesium oxide by thermal cleavage of the magnesium chloride solution, it may be prepared either wholly or partially by continuous or campaigned absorption of hydrogen chloride released during thermal decomposition. , in water or in return solutions containing, for example, magnesium chloride or calcium chloride. The concentration of hydrogen chloride in the reextracting agent and the ratio of the two liquid phases in the reextraction, i.e. the ratio of the organic phase to be treated and the reextracting agent, are chosen relative to. the cation content of the organic phase being treated so that the cations from the organic phase are removed to the extent desired and that the resulting reextract contains at least 1 g / l of free hydrochloric acid and yet a maximum of 300 g / l of calcium chloride. The residual content of free hydrochloric acid is necessary for the course of reextraction. For economic reasons, it is desirable that the calcium and magnesium content of the reextract be high, proportionate to the further processing of the reextract. The reextract in its original state or after dilution with water or return solutions is neutralized by intermediates, wastes and possibly also heat treatment products of magnesium raw materials containing active oxide or magnesium hydroxide. Konneriz calcium chloride, magnesium chloride to form calcium carbonate is obtained by carbonation 'reaction slurry containing potřebróho možství if vniiho ^ ox id u é or magnesium hydroxide him. After separation of the phases tuh é magnesium chloride solution used in the production process of crude magnesium chloride solution to prepare a suspension of magnesium raw materials used for the decomposition.
Příklad 12,0 1 organické fáze o složení 60 % obj. lakového benzinu a 40 % obj. kyseliny bis-2-ztylhztylfotftrzčné, částečně nasycené •lonty vápníku a hořčíku, ' bylo reextrahováno ve třech stupních v protipouddém uspořádání 1,0 1 roztoku získaného absorpcí par HC1 z termického štěpení roztoku clilorWu hořečnatého do vody o Osetou 195 g.l“' volné kyseliny chlorovodíkové, 15 g.l chloridu hořečnatéto a 3,8 g.l”' cttoridu vápenatého. Vodná fáze po ^extrakci obsahnuící 21,4 g.l-1 volné kyseliny chLorovocHtové, 97,6 g.l' cldor^u hořečnatého a 126,8 g.l“' chloridu vápenaté^o byla zfe^na .vodou v ^měru 1 : 4 takže vzniklý rozt^ obsahoval 4,28 g.l“ kyseliny chlorovodíkové, 19,53 g.l“ clilorMu tořetoat^o a 23,36 g.l“ chloridu vápenatého. K 1 litru tohoto roztoku bylo přidáno 10 g úletu z tepelné úpravy hořečnatých surovin k neutralizaci do pH 7,6 a poté 51 g stejného matteiálu ke konversi cM-oridu vápenatého na chlorid hořečnatý. Po hodinovém sycení suspenze kysličníkem uhličiýým při 50 °C byl po filtraci z^kán roztok o slovní: 0,98 gl'' c^orMu vápenatého, 73,66 g.l“' chLor^u hořečnatého při výtěžnosti kysličníku hořečnatého ze suroviny 75 %·EXAMPLE 12.0 L of an organic phase of 60% by weight white spirit and 40% by volume bis-2-ytytylphosphoric acid, partially saturated calcium and magnesium ions, was reextracted in three stages in a counter-current arrangement of 1.0 L of the solution obtained HC1 vapors by absorption of thermal cleavage solution clilorWu ořečnat eh h of water in 195 g of sown .l '' free acid, c h d i K Lori memory 1 5 g .l the chlorides in hořečnatéto d and 3.8 gl '' in cttoridu stork ENAT eh o. the aqueous phase on the p-extraction obsahnuící 21.4 g .l -1 freely acid chLorovocHtové 97.6 gl 'cldor h ^ u eh mount nat No. 12 OA 6.8 gl''AP chloride ENAT e ^ a ^ to the ZFE agents for water-in ratio of 1: 4 the resulting soln KŽ e ^ 4 contained 28 gl "of c hl orovo says metal 19, 53 g .l" clilorMu tořetoat ^ OA 23 3 6 gl "c h lor id with calcium. To 1 liter of this solution was added 10 g of flux from the heat treatment of the magnesium raw materials to neutralize to pH 7.6 and then 51 g of the same material to convert the cM calcium oride to magnesium chloride. After one hour the suspension of uhličiýým saturation at 50 ° C, the filter C o and C ^ alkane from mites of the word: 0.98 g of L 'c ^ orMu AP enoate H o 73.66 gl''chloro ^ u magnesium 75% yield of magnesium oxide from raw material ·