DD267022A1

DD267022A1 - Verfahren zur senkung des nitratgehaltes in hochkonzentrierter magnesiumchloridsole

Info

Publication number: DD267022A1
Application number: DD31110887A
Authority: DD
Inventors: Werner Johl; Rainer Wilke; Werner Trapp; Werner Granatyr; Klaus Koller; Werner Stauferbiel
Original assignee: Kali Veb K
Priority date: 1987-12-23
Filing date: 1987-12-23
Publication date: 1989-04-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Senkung des Nitratgehaltes in hochkonzentrierter Magnesiumchloridsole, die zu Magnesiumprodukten weiterverarbeitet werden soll. Ziel und Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens zur Senkung des Nitratgehaltes von hochkonzentrierter Magnesiumchloridsole, das mit dem Einsatz von Chlorwasserstoffgas oder waessriger Salzsaeure und Energiezufuhr auskommt und auch die geforderte Produktqualitaet garantiert. Die technische Aufgabe wird dadurch geloest, dass die Solereinigung einstufig durch Einblasen von heissen Chlorwasserstoffgasen oder Zusatz von waessriger Salzsaeure und Einblasen von Dampf beziehungsweise inerten Gasen betrieben wird.

Description

Anwendungsgebkit der Erfindung

Die Erfihdung betrifft ein Verfahren zur Senkung des Nitratgehaites in Magnesiumchloridsole, die aus bergmännisch gewonnenem, magnesiumchloridhaltigem Gestein, insbesondere Carnallititgestein, produziert und für die Herstellung von Magnesium, Magnesiumprodukten oder Foigeprodukten bei der Elektrolyse, thermischen Spaltung oder Fällung eingesetzt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Für die Herstellung von Magnesium oder entsprechenden Magnesiumverbindungen muß die Magnesiumchloridsole von dem durch den bergmännischen Abbauprozeß sowie durch anderweitigen Eintrag in die Sole gelangten Nitrat gereinigt werden, um geforderte Grenzwerte» in den Folgeprodukten zu gewährleisten und Korrosionserscheinungen bei der Weiterverarbeitung der Sole zu vermindern. Da das Nitrat keine Sbiivvsrlöslichen Verbindungen bildet, verbleibt es während des gesamten Produktionsprozesses der Sole in Löuung und reichert sich beim Eindampfen an.

Aus dor Literatur Ist kein Verfahren zur Absenkung des Nitratgehaites im Spurenbereich in Salzlösungen bekannt, das sich großtechnisch anwenden läßt, ohne daß Qualitätsverschlechterungen der Sole eintreten.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Qualitätsverbesserung der Edelsole durch Anwendung eines Verfahrens, das zur Absenkung des Nitratgehaites führt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt dio Aufgabe zugrunde, el ι Verfahren zur Senkung des Nitratgehaltos in hochkonzentrierter MgCI₂-SoIe zu schaffen, das nicht zur Verschlechterung anderer Parameter durch den Relnlyungsprozeß führt, jedoch den Nitratgehalt deutlich abgesenkt.

Überreichend wurde gefunden, daß diese Aufgabe durch due Einblasen von heißen Chlorwasserstoffgasen oder den Zusatz von wäßriger Salzsäure und nachfolgendes Einb äsen von heißen Inerten Gasen wie Wasserdampf oder Luft gelöst werden kann, Weiterhin wurde gefunden, daß sich die Chlorwasserstoffgase nur wenig in Magnesiumchloridlösung besonders bei Konzentrationen >400g MgCI₂/! lösen und das Nitrat in Form von Salpetersäure bei ι'em sich einstellenden niedrigem pH-Wert < 1 zusammen mit dem Chlorwasserstoff ausgetrieben wird. Es wurde gefunden, daß die so behandelte Magnesiumchloridsole neben dem geringen Nitratgehalt entsprechend der Löslichkeit von HCI in heißen konzentrierten MgCI₂-Lösungen nur einen geringen Einsatz von Neutralisationsmitteln erfordert. Die Neutralisation kann mit jedem bekannten Neutralisationsmittel durchgeführt werden. Die Auswahl richtet sich jedoch nach dem anschließenden Verarbeitungsprozeß. Er wurde gefunden, daß das erfindungsgemäße Verfahren es ermöglicht MgO beziehungsweise Mg(OH)₂ als Neutralisationsmittel einzusetzen und somit den Eintrag von Fremdionen zu verhindern und eine Konzentrationsabsenkung der MgClj-Lösung zu vermeiden. Weiterhin ergibt sich, daß durch den Einsatz von CaO oder Ca(OH)₂ für die Neutralisation gleichzeitig eine Teilentsulfatisierung solcher Lösungen durchgeführt werden kann.

Autfuhrungtbelsplel 1

Es werden 1 m³ einer MgCI₂-Löaung der Zusammensetzung

430g/l MgCi₂,26g/l MgSO₄,10g/l Alkalichloride, 865g/l H₂0,100mg/l N¹Oj-N zum Sieden erhiut und mit einem Gasgemisch

bestehend aus Luft und Wasserdampf von etwa 1000 m³ und einer Temperatur von 35O⁰C mit einem Gehalt von 0,15 kg HCI/m³ durchströmt.

Nach diesem Prozeß Ist der Nitratgehalt der Lösung von 1OC mg NOj-N/l Lösung auf woniger als 'JO mg NOj-N/l Lösung abgesunken. Die MgCljKonrentratlon der Lösung erhöht sich durch den Wasseraustrag auf etwa 540 g/I. Die Lösung kann der Wbiterverarbeitung zugeführt oder nach Erfordernis rückverdUnnt und/oder neutralisiert werden. In der Lösung verbleiben 1,2 bis 2 kg HCI in gelöster Form, die durch Zusatz der äquivalenten Menge Neutralisationsmittel, wie NaOH, MgO odor CaO neutralisiert werden.

Die ai etretenden chlorwassorstoffhaltigen und nltrathaltigen Abgase können zu wäßriger Satzsäure kondensiert oder mit Kalkstein oder Dolomit oder einem anderen geeigneten Mittel neutralisiert werden.

Auiführungtboltplel 2

Es werden 60m³ einer MgCI₂-LÖsung der Zusammensetzung

430g/l MgCI₂,25g/l MgSO₄,10g/l Alkalichloride, 865g/i H₂0,100rng/l Uo₇-N mit wäßriger Salzsäure versetzt. Die Chlorwasserstoffsäure wird in Form einer 18%igen Lösung hinzugeführt. Die Zugabemenge beträgt 650kg HCI. Die MpCI₂-Lösung enthält somit 0,9 bis 1 % HCI. Die Lösung wird bis zur Siedetemperatur erhitzt und in der Siedehitze Wasserdampf eingeblasen. Nach Durchgang von 10t Wasserdampf hat eich der Nitratgehalt der MgCI₂-Lösung auf <3Bmg NO₇-N/!

abgesenkt.

Die MgCI₂-Lösung enthält nach der NOj-N-Entfernuny noch 40% der zugesetzten HCI-Menge. Die Zusammensetzung der Lösung hat sich durch den Boarbeitungsprozeß auf folgende Werte geändert:

410g/l MgCI₂,24g/l MgSO₄,9,Bg/l Alkalichloride, 867g/l H₂O, <35mg/l NO₃-N, 5g/l HCI.

Die Lösung wird zur Weiterverarbeitung auf Mg-Produkte oder einer vorhergehenden Neutralisation zugeführt werden. Die Durchführung der Neutralisation und die Behandlung der Abgase erfolgen entsprechend dem Ausführungsbeispiel 1.

Claims

1. Verfahren zur Senkung des Nitratgehaltes in hochkonzentrierter Magnesiumchloridsole, die zu Magnesiumprodukten weiterverarbeitet werden soll, gekennzeichnet dadurch, daß die Reaktion in einer einstufigen Anlage durch Einblasen von gasförmigem Chlorwasserstoff in die siedende Lösung und/oder durch Zugabe von wäßriger HCI und nachfolgendes Strippen der siedenden Lösung durch Wasserdampf, Luft oder ein anderes geeignetes Trägermedium erfolgt.

2. Verfahren zur Senkung des Nitratgehaltes nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die erforderliche Mengo wäßrige Salzsäure zugegeben und nachfolgend ein heißes Trägergas wie Wasserdampf oder heiße Luft durchgeblasen oder durch die siedende Lösung kaltes Trägergas geleitet wird.

Z. Verfahren zur Senkung des Nitratgehaltes nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß Bedingurnen geschaffen werden, die nach Absenkung des Nitratgehaites eine Neutralisation der

Sole nur in gfingem Umfang erforderlich machen.
4. Verfahren zur Senkung des Nitratgehaltes nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß mit dem Einsatz von MgO oder Mg(OH)₂ als Neutralisationsmittel keine zusätzlichen Fremdionen in die MgCI₂-Lösung eingebracht werden.