DD280745A1 - METHOD FOR PRODUCING MAGNESIUM OXIDE WITH HIGH CORN WEIGHT - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING MAGNESIUM OXIDE WITH HIGH CORN WEIGHT Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Herstellung von Magnesiumoxid mit hohem Kornraumgewicht. Sie betrifft ein Verfahren zur Umwandlung von grobdispersem, reaktionstraegem MgO in Magnesiumhydroxid in salzhaltigen waessrigen Medien zur Erzeugung von reaktivem MgO insbesondere zur Weiterverarbeitung zu Sintermagnesia mit hohem Kornraumgewicht. Erfindungsgemaess wird die Hydratisierung im waessrigen Medium unter Zusatz von Carbonsaeuren oder deren Salze (CnH2n1 COOH mit n0, 1, 2) in Stoffmengenanteilen von 0,001 bis 0,2 mol/mol, bezogen auf MgO, spezifischen Umsetzungsbedingungen von 10 bis 40 kg Mg(OH)2/m3h durchgefuehrt. Es werden Mg(OH)2-Produkte mit Oberflaechen bis zu 55 m2/g erhalten, die in ihren Eigenschaften den Faellungshydroxiden gleich oder ueberlegen sind.The invention includes a process for producing high grain weight magnesium oxide. It relates to a process for the conversion of coarse disperse, reaction MgEG in magnesium hydroxide in saline aqueous media for the production of reactive MgO in particular for further processing to sintered magnesia with a high particle weight. According to the invention, the hydration in the aqueous medium with the addition of carboxylic acids or their salts (CnH2n1 COOH with n0, 1, 2) in molar proportions of 0.001 to 0.2 mol / mol, based on MgO, specific reaction conditions of 10 to 40 kg Mg (OH ) 2 / m3h. There are obtained Mg (OH) 2 products with surface areas up to 55 m 2 / g, which are equal or superior in their properties to the precipitated hydroxides.
Description
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung von grobdispersem reaktionsträgem Magnesiumoxid (MgO) in Magnesiumhydroxid (Mg(OH)2) in salzhaltigen wäßrigen Medien zur Erzeugung von reaktivem Magnesiumoxid, insbesondere zur Weiterverarbeitung zu Sintermagnesia, mit hohem Kornraumgewicht.The invention relates to a process for the conversion of coarse disperse magnesium magnesium oxide (MgO) into magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) in salt-containing aqueous media for the production of reactive magnesium oxide, in particular for further processing into sintered magnesia, with a high particle weight.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Beim Seewassormagnesiumprozeß wird aus MgCI2 und Kalkmilch Mg(OH)2 gefällt (Fällungsi.ydroxid), das sich bei ausreichender Reaktivität gut weiterverarbeiten läßt.In the seawater magnesium process, Mg (OH) 2 is precipitated from MgCl 2 and milk of lime (precipitated dihydroxide), which can be further processed with sufficient reactivity.
Anders verhält es sich dagegen bei der MgO-Herstellung nach thermischen Verfahren, bei denen Magnesiumchloride bei hohen Temperaturen zerseat werden. Solche MgO-Produkte, die aus aggregierten Teilchen mit Hohlkugelstruktur (aus MgCI2) bestehen, besitzen nach Gardner und anderen (Ceramic Bulletin - 63 [1984] 12 - S. 1498-1501) eine zu geringe Reaktivität. Im OD WP 74461 und DD WP 220951 wird daher vorgeschlagen, die schwer zerstörbaren luftgefüllten Hohlkugelstrukturen der MgO-Partikel aus dem MgC^-Spaltprozeßzum Beispiel durch Einwirkung mechanischer oder thermischer Energie in geeigneten Mahlaggregaten beziehungsweise durch Behandeln in Wasser bei Siedetemperatur weitgehend zu beseitigen. Solche Prozesse sind aber sehr energieaufwendig, zudem werden in Wasser die Hohlkugeln nicht ausreichend zerstört.The situation is different in the MgO production by thermal processes, in which magnesium chlorides are decomposed at high temperatures. Such MgO products, which consist of aggregated particles of hollow spherical structure (made of MgCl 2 ), according to Gardner and others (Ceramic Bulletin - 63 [1984] 12 - p 1498-1501) have too low reactivity. In OD WP 74461 and DD WP 220951 it is therefore proposed to largely eliminate the difficultly destructible air-filled hollow spherical structures of the MgO particles from the MgC 2 split process, for example by the action of mechanical or thermal energy in suitable milling aggregates or by treatment in water at boiling temperature. However, such processes are very energy-consuming, in addition, the hollow spheres are not sufficiently destroyed in water.
Es ist weiter bekannt, daß durch Zusatz von MgCI2-CaCI2-, NH4CI-Lösung (WP 246971 und WP 241247) entscheidende Veränderungen in der Grundstruktur im Hydratisierungsprozeß erreichbar sind, ohne daß sich dio Teilchengröße spürbar verändert. Die Umsetzungsreaktion wird deutlich beschleunigt, und bei der Weiterverarbeitung dieser MgO-Produkte lassen sich Sinter mit sehr hohen Kornraumgewichten herstellen.It is also known that by adding MgCl 2 -CaCl 2 -, NH 4 Cl solution (WP 246971 and WP 241247) crucial changes in the basic structure in the hydration process can be achieved without the dio particle size changed significantly. The reaction reaction is significantly accelerated, and in the further processing of these MgO products sintering can be produced with very high particle weights.
Von Nachteil ist, daß diese Produkte praktisch nicht brikettierfährig sind und somit nicht ausreichend Briketts für den Sinterprozeß hergestellt werden können.The disadvantage is that these products are practically not brikettierfährig and thus not enough briquettes for the sintering process can be produced.
In bezug auf die Verdichtung und das Sintern sind feindisperse Produkte günstig. Nach einer umfangreichen Untersuchung kam Uzberg (Izv. Akad. Nauk, Neorg, Mat. 1983,1492ff.)zum Beispiel zu dem Schluß, daß einer der wichtigsten Faktoren für die Erzielung hoher Kornraumgewichte bei der Sinterung von MgO-Pulvern bei gleichzeitig gutem Brikettierverhalten deren FeinheitWith respect to compaction and sintering, finely dispersed products are favorable. After an extensive investigation Uzberg (Izv Akad. Nauk, Neorg, Mat. 1983, 1492ff.) Concluded, for example, that one of the most important factors for achieving high grain-space weights in the sintering of MgO powders with good Brikettierverhalten fineness
Ziel der ErfindungObject of the invention
Die Erfindung hat das Ziel, die Qualität des aus dem thermischen MgCI2-Spaltprozeß erzeugten MgO zu verbessern, wobei der Energieaufwand gesenkt werden soll.The object of the invention is to improve the quality of the MgO produced from the thermal MgCl 2 splitting process, whereby the energy expenditure is to be reduced.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Es ist die technische Au'gabe zu lösen, aus grobdispersem reaktionsträgem MgO aus thormischen Prozessen ein feinkörniges reaktives Mg(OH)2 beziehungsweise MpO herzustellen, welches zu Sintorprodukten mit hohem Kornraumgewicht verarbeitet werden kann.The technical problem to be solved is to produce a fine-grained reactive Mg (OH) 2 or MpO from coarsely dispersed, inert MgO from theoretical processes, which can be processed into sintered products with a high particle weight.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß bei der Zugabe geringer Mengen an Carbonsäuren oder deren Salze in wäßriger Lösung MgO-Ausgangsprodukte in feindisperses Mg(OH)2 umgewandelt werden. Wenn das feindisperse Mg(OH)2 ansch'ießenc. calciniert wird, kann sich die Zersetzung von nicht ausgewaschenen Carbonsäuren oder deren Salze zusätzlich positiv a jf die Dispersität des calciniorten Produktes auswirken. Feindisperses MgO ist von ausschlaggebender Bedeutung für ein hohes Kornraumgewicht nach dem Sinterprozeß bei gleichzeitig gutem Brikettiervarhalten. Die Carbonsäuren Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure oder deren Salze werden in unterstöchiometrischen Mengen von 0,001 bis 0,2 mol/mol, vorzugsweise 0,002 bis 0,1 mol/mol bezogen auf das MgO-Ausgangsprodukt, eingesetzt.Surprisingly, it has been found that when small amounts of carboxylic acids or their salts are added in aqueous solution, starting MgO products are converted into finely dispersed Mg (OH) 2 . If the finely dispersed Mg (OH) 2 is used. calcination, the decomposition of unreacted carboxylic acids or salts thereof may additionally have a positive effect on the dispersity of the calcined product. Finely dispersed MgO is of crucial importance for a high grain weight after the sintering process with good Brikettiervarhalten. The carboxylic acids formic acid, acetic acid, propionic acid or salts thereof are used in substoichiometric amounts of from 0.001 to 0.2 mol / mol, preferably from 0.002 to 0.1 mol / mol, based on the starting MgO product.
MgO+ 2HR-* Mg2++ 2FT + H2OMgO + 2HR- * Mg 2+ + 2FT + H 2 O
MgO + 2Mtr-R -> Mg2+ + 2R" (R2") + Me2O (MeO)MgO + 2Mtr-R -> Mg 2+ + 2R "(R 2 ") + Me 2 O (MeO)
Me: KationMe: cation
Die Zusätze werden einfach zu der Suspension gegeben, so daß keine größeren Eingriffe in ein vorhandenes Verfahren erforderlich sind. Durch die Zusätze verläuft die Hydratisierung außerdem „spontaner", das heißt, außer der Verringerung des Teilchendurchmessers können somit Zeit und Temperatur für die Hydratisierung gesenkt werden. Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure sind technische Produkts der chemischen Industrie. Sie fallen auch als Sekundärrohstoffe an, zum Beispiel bei der Acylierung von Salicylsäure (Acesalsynthese) und der Ehtanal-Darstellung von Ethin (Butadiensynthese).The additives are simply added to the suspension so that no major interventions in an existing process are required. The additives also make hydration more "spontaneous", that is, in addition to decreasing the particle diameter, the time and temperature for hydration can be reduced Formic acid, acetic acid and propionic acid are technical products of the chemical industry Example in the acylation of salicylic acid (Acesalsynthese) and the ethanal representation of ethyne (butadiene synthesis).
Die Salze können unter anderem doch doppelte Umsetzung aus den Säuren hergestellt werden.The salts can, inter alia, be prepared by double reaction from the acids.
Die Zusatzmenge an Carbonsäuren kann nicht beliebig gesteigert werden, da mit steigender Konzentration die i-tltrierzeiten der Mg(OH)2-Suspension sich erhöhen und die Feuchte der Filtorrückstände ansteigt. Es muß also bei der Festlegung der Zugabemenge ein Optimum zwischen jeweiligem Dispersionsgrad des erzeugten Mg(OH)2 und technischer Beherrschbarkeit der Filterprozesse sowie der Ökonomie des Gesamtverfahrens gefunden werden. Dabei haben einen großen Einfluß die gewählten Hydratationsbedingungen sowie die Geometrie der Behälter und Gestaltung der Rührwerke.The additional amount of carboxylic acids can not be increased arbitrarily, since with increasing concentration, the i-tltrierzeiten the Mg (OH) 2 suspension increase and the humidity of the filter residue increases. It must therefore be found in determining the addition amount an optimum between the respective degree of dispersion of the generated Mg (OH) 2 and technical controllability of the filter processes and the economy of the overall process. The chosen hydration conditions and the geometry of the containers and design of the agitators have a great influence.
Erfindungsgemäß sollte die Hydratisierung bei kontinuierlicher Prozeßführung und homogener Durchmischung bei spezifischen Durchsatzleistungen von 10 bis 40kg Mg(OH)2/m3 Reaktionsraum h, vorzugsweise 25kg Mg(OH)2/m3 h bei Trübedichten zwischen 400 end 550g Mg(OH)2/! Suspension im Temperaturbereich zwischen 70 bis 95°C durchgeführt werden. Danach erfolgt die Calcinierung des Mg(OH)2 im Temperaturbereich zwischen 600 bis 10000C und die Aufarbeitung zu Sinter mit hohen Kornraumgewichten § 3,4g/cm3 nach bekannten VerfahrenAccording to the invention, the hydration with continuous process control, and mixed homogeneously at specific throughputs of 10 to 40kg Mg (OH) 2 / m 3 h the reaction chamber should preferably 25kg Mg (OH) 2 / m 3 h at pulp densities between 400 end 550 g Mg (OH) 2 /! Suspension in the temperature range between 70 to 95 ° C are performed. Thereafter, the calcination of Mg (OH) 2 in the temperature range between 600 to 1000 0 C and the workup to sinter with high particle weights § 3.4g / cm 3 by known methods
Die Erfindung wird im folgenden Ausführungsbeispiel näher erläutert. The invention will be explained in more detail in the following embodiment.
Ausführungsbeispielembodiment
Gewählte Parameter: Durchsatz Temperatur TrübedichteSelected parameters: throughput temperature head density
27kg/m3h 9O0C 500g Mg(OH)2/! Suspension27kg / m 3 h 9O 0 C 500g Mg (OH) 2 /! suspension
Claims (3)
Priority Applications (1)
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DD32682589A DD280745A1 (en) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | METHOD FOR PRODUCING MAGNESIUM OXIDE WITH HIGH CORN WEIGHT |
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DD280745A1 true DD280745A1 (en) | 1990-07-18 |
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ID=5607897
Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2015058236A1 (en) | 2013-10-24 | 2015-04-30 | Calix Ltd | Process and apparatus for manufacture of hydroxide slurry |
-
1989
- 1989-03-23 DD DD32682589A patent/DD280745A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
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WO2015058236A1 (en) | 2013-10-24 | 2015-04-30 | Calix Ltd | Process and apparatus for manufacture of hydroxide slurry |
US10358364B2 (en) | 2013-10-24 | 2019-07-23 | Calix Ltd | Process and apparatus for manufacture of hydroxide slurry |
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