DD272288A1 - METHOD FOR HYDRATISING MAGNESIUM OXIDE FROM THERMAL MAGNESIUM CHLORIDE CLIP - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Hydratisierung von Magnesiumoxid aus der thermischen Magnesiumchloridspaltung. Die Erfindung betrifft die Hydratisierung von Magnesiumoxid aus dem ein- und/oder zweistufigen Magnesiumchloridspaltprozess in einem kontinuierlichen Verfahren. Erfindungsgemaess folgt einer Vorhydratisierstufe eine kontinuierliche Nassvermahlung, der sich eine Nachhydratisierstufe anschliesst. Aktives Zyklonoxid aus dem einstufigen Spaltverfahren wird erst nach der Mahlstufe eingespeist. Durch die Erfindung wird das MgO nahezu vollstaendig hydratisiert und ein Hydratisiergrad 95% erreicht.The invention includes a method of hydrating magnesium oxide from thermal magnesium chloride cleavage. The invention relates to the hydration of magnesium oxide from the one- and / or two-stage magnesium chloride cracking process in a continuous process. According to the invention, a pre-hydration stage is followed by a continuous wet milling followed by a post-hydration stage. Active cyclone oxide from the single-stage cracking process is fed only after the milling stage. By virtue of the invention, the MgO is hydrated almost completely and a degree of hydration of 95% is achieved.
Description
01« Erfindung kann angewendet werden in der Grundstoffindustrie und betrifft «ih Verfahren iur Hydratisierung von Magnesiumoxid, welches mittels thermischer Spaltung aus Magnesiumchlorkholen oder Magnetiumchloridhydrateri hergestellt wird.01 invention can be applied in the basic industry and relates to the process of hydration of magnesium oxide, which is produced by thermal dissociation of Magnesiumchororkholen or Magnetiumchloridhydrateri.
Bei einstufigen MgO-Herstellungsverfahren wird die vorkonientrierte MgClflotung in einem sogenannten Pyrolysoreaktor oder Sprührostreaktor verdOst. Bedingt durch die Speilfik des Reaktors erfolgt eine Aufteilung des Spaltproduktes In das sogenannte Konusprodukt, welches am Boden des Reaktors abgeschieden wird, und In das Zyklonprodukt, welches durch das Abgas aus dem Reaktor ausgetragen und Ober nachgeschaltete mechanische Abscheideorgane, ium Beispiel eine Zwillingsiyklonanlage, abgetrennt wird.In one-step MgO production process, the preconcentrated MgCl 5 floatation is carried out in a so-called pyrolysis reactor or spray rust reactor. Due to the Speilfik the reactor is a division of the cleavage product into the so-called cone product, which is deposited at the bottom of the reactor, and in the cyclone product, which discharged through the exhaust gas from the reactor and upper downstream mechanical separation organs, ium example, a twin siyklonanlage separated ,
,Beim iweiatuflgen Verfahren wird In einem Sprühtrockner aus einer eingedüsten konzentrierten MgCI|-L6sung ein MgCLr Hydrat erzeugt, welches anschließend nach Abtrennung au» dem Qasstrom in einem Spaltreaktor thermisch lerseut wird. Partiell wird jede der beiden Stufen Im Gleichstrom betrieben, Integral ist das Spaltverfehren |edoch ein GegenstromproieQ. Die Abscheidung des Spaltproduktes erfolgt in einer !wischen dem Rohrreaktor und dem Sprühtrockner angeordnete Zyklonanlage. Das Spaltprodukt flllt als ein Produktmassenstrom an.In the two-step process, a MgClr.sub.2 hydrate is produced in a spray dryer from a concentrated MgCl.sub.2 solution which is then thermally separated after separation from the Qas stream in a cleavage reactor. Partially, each of the two stages is operated in direct current, integral is the Spaltverfehren | edoch a GegenstromproieQ. The separation of the cleavage product takes place in a cyclone plant arranged between the tube reactor and the spray dryer. The cleavage product acts as a product mass flow.
Die Mehrzahl der thermischen Spaltverfahren hat gemeinsam, daß in der Regel das Spaltprodukt hohen thermitchen Belastungen ausgesetit war. wodurch seine Aktivitlt negativ beeinflußt wird. Das hat für die weiteren Verarbeitungsstufen wie Brikettierung und Sinterung und auf den Prozeß seiost negetive Auswirkungen. Es müssen aus diesem Grund auch Qualitatseinbußen beispielsweise beim Kornreumgewicht hingenommen werden.The majority of the thermal splitting methods have in common that as a rule the cleavage product was exposed to high thermal loads. whereby his activity is negatively affected. This has negative effects on the further stages of processing, such as briquetting and sintering, and on the process. It must be accepted for this reason, quality losses, for example, the grain weight.
Es ist bekannt, daß tür Erreichung eines guten Brikettier· und Sinterverhaltens das durch thermische Spaltung hergestellte Magnesiumoxid einem Strukturverbeaserungsproieß derartig unterworfen werden muß, daß das Magnesiumoxid hydrallsiert und anschließend wieder getrocknet und kalziniert wird. Es ist weiterhin bekannt, daß ein möglichst hoher Hydratisiergrad angestrebt werden muß.It is known that in order to achieve good briquetting and sintering behavior, the magnesium oxide prepared by thermal cracking must be subjected to a structural bouncing mold such that the magnesium oxide is hydrolyzed and then re-dried and calcined. It is also known that the highest possible degree of hydration must be sought.
Über mechanische Austragt- und Transportorgane gelangt daa gesamte Produkt in einen Rührreaktor, in welchem es bei erhöhten Temperaturen lt\*,n Beispiel 90Ό mit Wasser angemaitcht wird.Via mechanical Austragt- and transporting members passes daa entire product in a stirred reactor in which it at elevated temperatures lt \ *, n is angemaitcht 90Ό example with water.
Dabei wird das Wasser vorgelegt. Der Vorgang (luft binnen mehrerer Stunden ab. Danach erfolgt die Weiterverarbeitung, ium Beispiel lunlchst durch Klarung und Filtration. Durch Anwendung genügend großer Reektoren und Parallel· oder Reihenschaltung kann die Hydratisierung auch quasikontuierlich erfolgen. Zur Gewahrleistung einer bestimmtenThe water is presented. The process takes place within several hours, after which further processing takes place, for example, by clarification and filtration at least once, and by using sufficiently large rectors and parallel or series connection, the hydration can also be carried out quasi - continuously
Hydrallslertemperatur wwd«n gegebenenfalls di· Hydratlslargeflße tut direktem oder Indirektem Weg· beheltt. Dutch Oberlauf wird dab·! beispielsweise dl· Suspension nach alnar g«wlM«n V«rw«lli«lt In alnan zweiten ROhrreaktor überführt, In d«m dia Hydratisierung abgeachlossen werden toll. Daa restlich· MgO »oil ikh nahaiu volliilndlg tu Mo(OH), umiatian, wobei dar Hydratltiargrad > OO Protanl betragen toll.Hydration temperature wwd «n if necessary, the Hydratlslargeflße does direct or indirect way · strangled. Dutch upper run becomes dab ·! For example, the suspension is transferred to the second tube reactor in the same way as the dehydration is done. Daa remaining · MgO »oil ikh nahaiu volliilndlg tu Mo (OH), umiatian, wherein the Hydratltiargrad> OO protanl be great.
EIn hohar Hydratitlarungtgrad lit dabai auiachlaggaband far gut· Brikaulatbarkelt und hohe 8lntaidicht·. (XaM Verfahrensweise Ut beispielsweise In dar Zeitschrift .Neue Bargbautachnlk* 16 (1MB) 3,8alta 293, dargaitalh, hlar «patlall mh •Inam ROhrraaktor, darauffolgandam Eindicker und Filter mit Waste iwlsche. Diaa talgt, daß dia Hydratliierung und daa Herauslösen dar Chlorverbindungen auch großtechnisch schwierig alnd.A high degree of hydration with dabai is very good · Brikaulatbarkelt and high 8lntaidicht ·. (XaM methodology, for example, in Journal .New Bargbautachllk * 16 (1MB) 3,8alta 293, dargaitalh, hlar «patlall mh • Inam ROhrraaktor, followed by thickener and filter with Waste iwlsche.Diaa talgt that dia hydratiation and daa dissolving out of chlorine compounds also technically difficult alnd.
ErwartungagemlO lelgten Untersuchungen dea leltllchen Verlaufaa dar Hydratisierung, daß dia Reaktionsgeschwindigkeit nach einigen Stunden stark abnimmt aufgrund der sich an den Teilchen bildenden Hydroxidschicht, welche die weitere Reaktion mit dem noch vorhandenen MgO hemmt.In the expectation, investigations on the llllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll the hydration that the reaction rate decreases sharply after a few hours owing to the hydroxide layer forming on the particles, which inhibits the further reaction with the MgO still present.
Ausdruck dafür lat dl· experimentell reproduilerbar gefunden· Abflachung dar In den eratan 3 Stunden stell ansteigenden Hydratlsierkurve, die sich dann asymptotisch einem Wert nlhert, dar beim Konusoxid etwa bei einem Hydratislargrad von 75% liegt.Expression for lat dl · found experimentally reproducible · flattening In the eratan 3 hour rising Hydratlsierkurve, which then asymptotically a value closer, the cone oxide is about at a Hydratislargrad of 75%.
Als Folge davon tritt mangelhafte· Brikettler· und Sinterverhalten in Erscheinung. Außerdem kann aa In nachfolgenden Apparaturen (ium Beispiel Eindicker oder Flltermaachlnan) turn Abbinden des Mg(OH), mit dem noch vorhandenen freien MgO kommen.As a result, inadequate briquetting and sintering behavior occurs. In addition, in subsequent apparatuses (for example, thickener or liquidator) turn off the Mg (OH), with the remaining free MgO come.
Zusltiliche Schwierigkeiten ergeben sich aua der Tatsache, daß Im Kot.usprodukt beim einstufigen Verfahren grobe Partikel enthalten sind (angasintertea Materiel, Agglomerate, abgebrochene Anslue), die unter den oben beschriebenen Bedingungen fast gar nicht hydratisieren. Sie gelangen unverlndert In die nachgeschütteten Apparaturen, sammeln sich dort und (Ohren tu Produktionsstörungen. Es muß außerdem dabei In Kauf genommen werden, daß nicht tuw. nicht vollstlndlg hydratlsiette Partikel, in ihnen eingeschlossene Verunreinigungen, i. B. Alkalichloride, in den weiteren Verarbeitungsproteß eingeschleust werden. Beim iwelstuflgen Verfahren gelangen grob« Partikel nicht In die Zyklonanlegen. Sofern ale Im Spaltraaktor oder Im Sprühtrockner anfallen, werden sie gesondert abgeiogen und vor der Wiederelnspelsung In den Proieß einer speilellen mechanischen Aufbereitung unterworfen. Aber euch hler bleibt Ihre schlecht· Verarbeltbarkelt überwiegend enthalten. Die Abtrennung dleaer störenden Bestendtelle, selbst nach mechanischer Aufbereitung, Ist durch Sichtung des Konusproduktes oder der anderen Produkte nahem unmöglich. Versuche hler sind selbst bei Anwendung einer hochwertigem Zlck-Zack-Sichtanlage gescheitert. Man muß davon ausgehen, daß die hohe Produkttemperatur auch ein luslttllches Hindernis für Klasslerverfahren allgemein darstellt. Oarüber hinaus ist die Korngröße Im Mittel so gering (einstufig bei 10-20Mm, iwelstufig bei 40-60 pm), daß Siebungen kaum technisch realisierbar und Sichtungen wie oben erwähnt ebenfalls nicht durchführbar sind. Es gibt folgende Vorschlage tür Verbesserung der Hydratisierung: mehrmaliges Anmaischen des Produktes mit Wasser (DD WP 147939), ZusaU von Elektrolyten wie NH4CI, MgCI1. MgSO4. CaCI, (DD WP 239081, DD WP 74461, DD WP 241247), Zugabe von Flllungsmltteln wie NeOH (DD WP 220951).Additional difficulties arise from the fact that coarse particles (angasintertea Materiel, agglomerates, aborted Anslue) contained in Kot.usprodukt in the single-stage process, which hardly hydrate under the conditions described above. In addition, they pass into the poured-on apparatus, accumulate there, and disturb production disturbances, and it must also be accepted that not completely completely hydrate-lysed particles and impurities, for example alkali chlorides, are included in the further processing product In the case of unstable processes, coarse particles do not enter into the cyclone plant, but if they are produced in the cracking or spray dryer, they are separated and subjected to special mechanical treatment before being re-pulped, but you are poorly affected The separation of these interfering end-points, even after mechanical treatment, is almost impossible by inspection of the conical product or other products.Experiments have failed even when using a high-quality Zlck-Zack-Sichtanlage e product temperature is also a major obstacle to classifying processes in general. Moreover, on average, the particle size is so small (single-stage at 10-20 μm, generally 40-60 μm) that screenings are hardly technically feasible and sightings as mentioned above are also impracticable. There are the following suggestions for improving hydration: repeated mashing of the product with water (DD WP 147939), addition of electrolytes such as NH 4 Cl, MgCl 1 . MgSO 4. CaCl 2 (DD WP 239081, DD WP 74461, DD WP 241247), addition of filling agents such as NeOH (DD WP 220951).
Diese Verfahrenagestaltungen !Ohren nicht turn gewünschten Erfolg, da auf diesem Wege die die Reaktion hemmende Hydroxidschicht nicht beseitigt wird, euch nicht durch tusltillche Intensivierung des Rührvorganges. Der Zusatz derartiger Stoffe führt außerdem tu erhöhten Anforderungen an den WaKh- und Filterproieß. w«nn ein hochreines Produkt er. eugt werden soll. Angesinterte Oberflächen werden durch die bisherigen Verfahren nicht aktiviert und Agglomerate kaum terstört. Weiterhin sind Vorschlage tür Trockenvermahlung dea Sprühröstoxides vor der Hydr »tlslorung In einem Desintegrator bekennt (DE-OS 3246650). Dadurch können iwar die groben Bestandteile dea Konusprcriukte» zerstört werden, aber die bereits genannte hemmende Wirkung der Mg(OH),-Schicht der Teilchen wlhrend der Hydratierung wird damit nicht aufgehoben. Außerdem ergibt alch ein Zuwachs an unerwünschten Feinstanteil, abgesehen von der thermischen Belastung der Mahlaggregate. Die im Patent DO WP 220951 vorgeschlagene Intensivierung der Suspension bei 100'C zur Beseitigung unerwünschter SprOhröstoxldstrukturen führt tu hohem Verschleiß der Aggregate, tu Materialproblemen sowie tu hohem Energieverbrauch. Trottdem werden verfestigte Agglomerate, t.B. Ansatzstücke oder angesinterte Partikel, nicht aktiviert. In DD WP 46225 werden die achtstündige Naßvermahlung dea Sprühröstoxidea in einer Kugelmühle sowie eine anschließende Kaltinlerung vorgeschlagen. Für einen derartigen Prozeß sind riesige Apparaturen (mehrere Mühlen) notwendig, um den für die Produktion notwendigen Durchsatz im großtechnischen Maßstab tu gewahrleisten. Darüber hinaus haben Naßmahlversuche Ober längere Zeitrlume einen rasch sinkenden Vermehlungs· bzw. Aufschlußgrad ausgewiesen sowie erhebliche Festanteile geliefert, die bei der KIIrung bzw. Eindickung der Suspension und bei der anschließenden Filtration zu enormen Schwierigkeiten bis turn Erliegen dea Prozesses geführt haben. Der diskontinuierliche Prozeß, selbst bei erhöhter Aggregatantahl und quasikontinuierlichem Betrieb, erfordert auch einen wesentlich höheren Überwachungs· und Bedienaufwand.These procedures do not turn the desired success, since in this way the hydroxide layer inhibiting the reaction is not eliminated, not by intensifying intensively the stirring process. The addition of such substances also leads tu increased demands on the WaKh and Filterproieß. It is a high purity product. should be honored. Sintered surfaces are not activated by the previous methods and agglomerates hardly destroyed. Furthermore, proposals for dry milling dea exhausts before the Hydrolotslsung In a disintegrator confesses (DE-OS 3246650). As a result, the coarse constituents of the cone can be destroyed, but the above-mentioned inhibiting effect of the Mg (OH) layer of the particles during hydration is not abolished. In addition, alch results in an increase in undesirable fines, apart from the thermal load of the grinding units. The intensification of the suspension at 100 ° C. proposed in the patent DO WP 220951 for the elimination of undesired oxide-oil oxide structures leads to high wear of the aggregates, to material problems as well as to high energy consumption. Trottdem solidified agglomerates, t.B. Lugs or sintered particles, not activated. DD WP 46225 proposes the eight-hour wet milling of the deaerating oeoxidea in a ball mill and a subsequent cold inling. For such a process huge equipment (several mills) are necessary to ensure the necessary production throughput on an industrial scale tu. In addition, Naßmahlversuche have reported over a long period of time a rapidly decreasing degree of vermination or degree of digestion and delivered substantial fixed portions, which have led to enormous difficulties until turn halting process in the Ki tion or thickening of the suspension and in the subsequent filtration. The discontinuous process, even with increased aggregate number and quasi-continuous operation, also requires a much higher monitoring and operating effort.
Ziel der Erfindung ist es, mit minimalen energetischem und apparativem Aufwand ohne Zusati von Chemikalien die nahezu vollständige Hydratisierung des Sprühröstoxides zu erreichen, um damit die Voraussetzung für ein hochreines Produkt tu schaffen, das nach der Kalzinierung ein gutes Brikettier- und Sinterverhalten aufweist.The aim of the invention is to achieve with minimal energy and equipment expense without Zusati of chemicals almost complete hydration of Sprühröstoxides, in order to create the conditions for a high purity product tu, which has a good Brikettier- and sintering behavior after calcination.
aua einem ein· und/oder zweistufigen 'hermischen Spaltprozeß von Magnesiumchlorid nahezu vollständig zua nearly complete one-and / or two-stage hermetic splitting process of magnesium chloride
zerstört und für die Hydratisierung aktiviert.destroyed and activated for hydration.
wird eine Reaktionsgeschwindigkeit erreicht, die der Anfangsphase entspricht und aus der eine deutliche Steigerung desa reaction rate is reached, which corresponds to the initial phase and from which a significant increase in the
erneut angeregte Raektion weiterhin verwirkt ablluft.Renewed Raise continues to be forfeited.
reektives Produkt verhalt. Dies Ist Insofern verwunderlich, da der Hauptanteil des Zyklonoxids mit Sicherheit In der sogenanntenreactive product behavior. This is surprising, since the main part of the Zyklonoxids certainly in the so-called
durch Intensive Qestaltung des Protesses Naßvermahlung-Hydratisierung noch Werte as 95% gesteigert werden kann.By intensively shaping the wet wetness hydration still values as much as 95% can be increased.
entsprechende Amine erst gelockert werden, indem sie durch teilweise« Reagieren an den Oberfllchen rufquellen.corresponding amines are first loosened by swelling by partially reacting at the surfaces.
mittels einer direkten Einleitung von Dampf in die Suspension oder auf Indirektem Wege über den Mantel der Mühle oder über spezielle Einbauten erfolgen.by means of a direct introduction of steam into the suspension or indirectly via the jacket of the mill or via special installations.
thermischen Spaltung der Zusemmentetzung 79,8% MgO, 10,7% MgCI1, 4,6% AUalichlotid, 0,8% CeSO4 zugesetzt. Es wird weitere 4,0 Stunden gerührt.thermal cleavage of the mixture 79.8% MgO, 10.7% MgCl 1 , 4.6% AUalichlotid, 0.8% CeSO 4 added. It is stirred for another 4.0 hours.
30 Minuten naßvermahlen, 20g Zykonoxld zugesetzt und nochmals 2,0 Stunden hydratisiert.Wet-ground for 30 minutes, 20 g Zykonoxld added and hydrated for another 2.0 hours.
sind In der folgenden Übersicht dargestellt.are shown in the following overview.
mit der Zusammensetzung 98,5% MgO, 0,4% MgCI,, 1,1 % Alkalichlorid, 0,9% MgSO4,0,8% CaSO4 eingetragen und 4,5 h gerührt.with the composition 98.5% MgO, 0.4% MgCl, 1.1% alkali chloride, 0.9% MgSO 4 , added 0.8% CaSO 4 and stirred for 4.5 h.
In ·Ιη·(τ» weiteren Versuch wird tl»t Spruhrflatoxld 3,0 8tund«n vorhydratlilart 30 Minuten naftvermahjen, 3,0 8tundan hydretlslert, nochmal· 30 Minuten naßvermahlen und abermala 2,0 Stunden hydratlilert. Di· Ρ·obenahm· tür Bestimmung nea H/dretlslergradeaerfolgte jeweils nach 4,6 Stunden und 0,0 Stunden, die Ergebnlue sind In der folgenden Tabelle dargestellt.In Ιη · · (τ "another attempt is tl» t Spruhrflatoxld 3.0 8tund 'n vorhydratlilart naftvermahjen 30 minutes to hydretlslert 3.0 8tundan, wet ground again · 30 minutes but mala hydratlilert 2.0 hours. Di · Ρ · · obenahm For determination nea H / dreslergradea each time after 4.6 hours and 0.0 hours, the results are shown in the following table.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD31606188A DD272288A1 (en) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | METHOD FOR HYDRATISING MAGNESIUM OXIDE FROM THERMAL MAGNESIUM CHLORIDE CLIP |
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DD31606188A DD272288A1 (en) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | METHOD FOR HYDRATISING MAGNESIUM OXIDE FROM THERMAL MAGNESIUM CHLORIDE CLIP |
Publications (1)
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DD272288A1 true DD272288A1 (en) | 1989-10-04 |
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ID=5599472
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DD31606188A DD272288A1 (en) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | METHOD FOR HYDRATISING MAGNESIUM OXIDE FROM THERMAL MAGNESIUM CHLORIDE CLIP |
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Country | Link |
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DD (1) | DD272288A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0599085A1 (en) * | 1992-10-29 | 1994-06-01 | Daicel Abosisangyo Co., Ltd. | Method for the production of active magnesium hydroxide |
WO2015058236A1 (en) | 2013-10-24 | 2015-04-30 | Calix Ltd | Process and apparatus for manufacture of hydroxide slurry |
-
1988
- 1988-05-26 DD DD31606188A patent/DD272288A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0599085A1 (en) * | 1992-10-29 | 1994-06-01 | Daicel Abosisangyo Co., Ltd. | Method for the production of active magnesium hydroxide |
WO2015058236A1 (en) | 2013-10-24 | 2015-04-30 | Calix Ltd | Process and apparatus for manufacture of hydroxide slurry |
US11401183B2 (en) | 2013-10-24 | 2022-08-02 | Calix Ltd | Process for manufacture of hydroxide slurry |
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