DE661173C

DE661173C - Gewinnung von Magnesiumhydroxyd

Info

Publication number: DE661173C
Application number: DEI48643D
Authority: DE
Inventors: Dr Fritz Wienert
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1933-12-24
Filing date: 1933-12-24
Publication date: 1938-06-13

Description

Gewinnung von Magnesiumhydroxyd Nach einem bekannten Verfahren wird Magnesiumhydroxyd bzw. Magnesia durch Umsetzung von gelöschtem Kalk oder Dolomit mit Chlormagnesiumlösung gewonnen, indem man eine mit Wasser angerührte Kalk- oder Dolomitmilch mit Chlormagnesiumlauge bei erhöhter Temperatur versetzt. Das dabei entstehende Magnesiumhydroxyd fällt jedoch in einer schleimigen, schwer filtrierbaren Form an, aus der sich die chlorcalciumhaltige Mutterlauge durch Nachwaschen nur unvollständig entfernen läßt.
Das Verfahren gemäß Erfindung löst das Problem, bei der eingangs beschriebenen Umsetzung unmittelbar ein gut filtrierbares und daher hochwertiges Magnesiumhydroxyd zu gewinnen, in völlig befriedigender Weise. Eingehende Untersuchungen der sich bei der Umsetzung abspielenden Vorgänge haben gezeigt, daß die Filtrierbarkeit des sich abscheidenden Magnesi.umhydroxyds sowohl von der Form abhängt, in der das Calciumhydroxyd bzw. der abgelöschte Dolomit in der Ausgangsaufschlämmung bzw. dem Ausgangsbrei vorliegt (welch letztere Form wiederum durch die Bedingungen, unter denen die Ablöschung erfolgt ist, bestimmt wird) und weiter, daß auch das suspendierende Medium selbst für die Form, in der das Magnesiumhydroxyd abgeschieden wird, von weittragender Bedeutung ist.
Es wurde ferner gefunden, daß es eine ganze Anzahl von Stoffen gibt, deren Gegenwart in dem für das Ablöschen des Kalks bzw. Dolomits verwendeten Wasser bewirkt, daß die Hydratisierung des Kalks unter Bildung einer Form erfolgt, die sich für die nachfolgende Umsetzung mit Chlormagnesiumlauge besonders eignet: Bereits die Gegenwart von Alkalichloriden, aber auch von Calciumnitrat in dem für das Ablöschen des Kalks bzw. Dolomits verwendeten Wasser wirkt sich in bezug auf die Filtrierbarkeit des später entstehenden Magnesiumhydroxyds günstig aus. Auch die Verwendung einer schwach ätzalkalischen Ablöschlösung, beispielsweise einer zo°%oigen Natronlauge bedingt eine merkbare Verbesserung in der Filtrierfähigkeit des Magnesiumhydroxyds. Selbst Kaliumrhodanidlösung läßt einen, wenn auch geringen, günstigen Einfluß erkennen. Weitaus die besten Ergebnisse wurden jedoch durch Anwendung von calciumchloridhaltigem Ablöschwasser erzielt, insbesondere dann, wenn neben Calciumchlori-d noch ein geringer Prozentsatz (etwa o,2 bis o,5 °%o) Borsäure oder Alkaliborat zugegen ist.
Zum Teil wirkt sich die Gegenwart der genannten Stoffe auch in dem für die Suspension des abgelöschten Kalks bzw. Dolomits verwendeten Medium, in dem also die Umsetzung mit Mg C12 Lauge erfolgt, günstig aus, falls sie in erheblicher Menge in ihm zugegen sind. Hier zeigen zwar die Chloride der Alkalien keine erkennbare Wirkung; wohl aber bedingt die Gegenwart von Alkali- und Erdalkalinitraten sowie von Alkalichloraten in Suspensionsmedium eine Verbesserung der Filtrierfähigkeit des sich abscheidenden Magnesiumhydroxyds. Die besten Ergebnisse werden jedoch auch hier durch die Gegenwart von Calciumchlorid in der mit MgC1Q Lauge umzusetzenden Kalk- bzw. Dolomitmilch, gegebenenfalls in Verbindung mit einem geringen Gehalt der Aufschlämmung an Borsäure oder Alkaliboraten erzielt.
Mit Vorteil arbeitet man derart, daß der zweckmäßig scharf gebrannte Kalk oder Dolomit unmittelbar in einer Lösung abgelöscht und aufgeschlämmt wird, die die nach vorstehendem als günstig befundenen Salze in erheblichen Mengen enthält, worauf man Magnesiumchloridlauge zu der heißen Lösung zufließen läßt und unmittelbar ein gut filtrierbares Magnesiumhydroxyd erhält.
Um ein möglichst reines, insbesondere kalkfreies Magnesiumhydroxyd zu erhalten, wird man zweckmäßig bei der Umsetzung einen 1;Jberschuß von Chlormagnesium verwenden, der jedoch bei der bisherigen Arbeitsweise mit der Abfallauge verlorengehen würde. Nach dem vorliegenden Verfahren ist es jedoch möglich, die Mutterlauge, die neben dieser geringen Menge Chlormagnesium im wesentlichen Chlorcalcium enthält, zum Ablöschen und bzw. oder zum Aufschlämmen des Kalkes bzw. Dolornits zu verwenden, wobei ein etwaiger Gehalt an Chlormagnesium für die Umsetzung mit verwertet wird.
Eine weitere Erniedrigung des Kalkgehaltes in dem anfallenden Magnesiumhydroxyd iäßt sich dadurch erreichen, daß man die gröberen Teile der Aufschlämmung, die erfahrungsgemäß kalkreicher sind, von der Suspension durch Absitzen, Absieben o. dgl. abtrennt, einer Zerkleinerung unterwirft und dem folgenden Ansatz beigibt. Man kann aber auch bereits bei der Umsetzung selbst eine Zerteilung dieser Teilchen durch mechanische Mittel, beispielsweisedurchKollern,erreichen. Beispiele i. 80o kg scharf gebrannter Kalk werden mit einer Lösung von 2o kg Calciumchlorid und 2 kg Borax in 3501 Wasser gelöscht, fein gemahlen und in 3000 1 einer Chlorcalciumlösung von der Dichte 1,35 bei 95° C eingetragen. Nach gutem Durchrühren werden 460o 1 Chlormagnesiumlösung mit der Dichte 1,26 innerhalb von 9o Minuten unter Rühren bei 95° C zugefügt. Nach einstündigem weiterem Rühren oberhalb go ° C wird das kristalline Magnesiumhydroxyd abfiltriert und gewaschen.
2. 80o kg scharf gebrannter Dolomit werden fein gemahlen und in 3000 1 einer Chlorcalciumlösung von der Dichte 1,26 bei einer Temperatur oberhalb go° C allmählich eingetragen; derart, daß eine stärkere Erhitzung durch die Hydrationswärme vermieden wird. Dann werden bei etwa 95° C zunächst 1,5 kg B ,(OH), in heißem Wasser gelöst und anschließend 2q.001 Chlormagnesiumlösung der Dichte r,26 im Laufe einer Stunde zugefügt, bis ein geringer Überschuß erreicht ist. Nach weiterem Rühren während i Stunde wird abfiltriert und gewaschen.
3. zooo kg fein gemahlener gebrannter Doiomit werden in 380o 1 einer Lauge, die durch die Vereinigung des Filtrats mit einem Teil der Waschwässer einer vorhergehenden Umsetzung erhalten wurde und eine Dichte von 1,25 hat, bei einer Temperatur über go° C allmählich eingetragen. Nach gutem Durchrühren werden 2,5 kg Borsäure und etwa 250o 1 Chlormagnesiumlösung der Dichte 1,26 im Verlaufe von i Stunde zugefügt und dann 230o 1 Endlauge abfiltriert, die frei von Chlormagnesium ist. Der erhaltene Filterkuchen wird mit dem Rest der Suspension wieder vereinigt und zu der letzteren der Rest von 50o 1 Chlormagnesiumlauge, wiederum unter Rühren, bei 95 ° C hinzugefügt. Nach nochmaligem Rühren bei erhöhter Temperatur während i Stunde wird die Suspension durch ein Trommelsieb mit o,2 mm lichter Maschenweite geschickt. Der Durchlauf wird filtriert und gewaschen, während die groben Anteile (etwa 3o kg) in einer Kugelmühle gemahlen und dem nächsten Ansatz beigegeben werden.
Bei der Aufarbeitung von in Natur vorkommenden Solen, die Magnesiumchlorid, Calciumchlorid und Natriumchlorid enthalten und in denen das Verhältnis dieser festen Bestandteile von vornherein gegeben ist, hat man vorgeschlagen, zwecks Gewinnung der in den Solen enthaltenen Magnesiumsalze als Magnesiumoxyd diese mit Dolornit zu versetzen, wobei die Trennung des gefällten Magnesiumhydroxyds ohne Schwierigkeit vonstatten gehen soll. Aus diesem Vorschlage konnte man jedoch nicht entnehmen, daß durch vorherige Suspension des Dolomits in einem calciumchloridhaltigen Medium die Filtrierzeit bis auf ungefähr den zehnten Teil der kürzesten früher erreichten Filtrierzeiten herabgedrückt werden kann, wobei weiterhin bei Verwendung von Kalk an Stelle von Dolomit beim vorliegenden Verfahren die gleich guten Ergebnisse erhalten werden, während bei Verwendung von Kalk in dem bekannten Verfahren ein Magnesiumhydroxyd aus der Sole erhalten wird, das fast unfiltrierbar ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE i. Verfahren zur Gewinnung eines leicht filtrierbaren Magnesiumhydroxyds durch Umsetzung einer Aufschlämmung von gebranntem Kalk bzw. Dolomit mit Chlormagnesiumlauge bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung mit einer Aufschlämmung vor= genommen wird, die einen erheblichen Ge= halt an Stoffen, wie Alkali- oder Erdalkalinitraten, Alkalichloraten oder insbesondere Calciumchlorid, in Lösung enthält.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Chlormagnesiumlauge der dolomithaltigen Aufschlämmung allmählich zugefügt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung geringe Mengen (etwa o,2 bis o,5 °/o) Borsäure oder Borsäureverbindungen in Lösung enthält.
4. Weitere Ausbildung des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablöschung des vorzugsweise scharf gebrannten Kalks bzw. Dolomits mit Hilfe einer wäßrigen Lösung von Chloriden oder Nitraten der Alkalien oder Erdalkalien, Ätzalkali, Borsäure o. dgl. Stoffen erfolgt, die die Hydratisierung des Kalks unter Bildung einer für die Umsetzung mit Chlormagnesium besonders geeigneten Form bewirken.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dahin weiter ausgebildet, daß die Ablöschung mit einem Überschuß an Lösung vorgenommen wird, der für die Bildung der für die Umsetzung mit Chlormagnesium bestimmten Aufschlämmung, nicht aber für die Auflösung wesentlicher Kalkmengen ausreicht.
6. Verfahren nach Anspruch .4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktionslösung nach Abtrennung des Magnesiumhydroxyds für die Ablöschung und bzw. oder Suspendierung eines neuen Kalk- bzw. Dolomitansatzes verwendet.