KR20020025435A - Method for preparing magnesium hydroxide slurries - Google Patents
Method for preparing magnesium hydroxide slurries Download PDFInfo
- Publication number
- KR20020025435A KR20020025435A KR1020000057233A KR20000057233A KR20020025435A KR 20020025435 A KR20020025435 A KR 20020025435A KR 1020000057233 A KR1020000057233 A KR 1020000057233A KR 20000057233 A KR20000057233 A KR 20000057233A KR 20020025435 A KR20020025435 A KR 20020025435A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mgo
- amount
- added
- magnesium hydroxide
- hydrogen peroxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F5/00—Compounds of magnesium
- C01F5/14—Magnesium hydroxide
- C01F5/16—Magnesium hydroxide by treating magnesia, e.g. calcined dolomite, with water or solutions of salts not containing magnesium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/22—Rheological behaviour as dispersion, e.g. viscosity, sedimentation stability
Abstract
Description
본 발명은 수산화마그네슘 슬러리의 제조 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 산성 폐수의 중화 및 고분자 중합용으로 사용되며 고활성도를 갖는 수산화마그네슘 슬러리의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a magnesium hydroxide slurry, and more particularly, to a method for producing a magnesium hydroxide slurry having high activity, which is used for neutralizing acidic wastewater and polymer polymerization.
수산화마그네슘(Mg(OH)2)은 독성이 없고 유기 및 무기산과 반응하여 침전을형성하지 않으므로 부산물의 처리 비용이 들지 않는다는 장점을 가지고 있다. 이러한 Mg(OH)2의 슬러리는 산화마그네슘(MgO)을 그대로 가열하거나 미량의 CaO, NaOH 등을 첨가하고 열을 가하는 방법으로 제조하거나 입도와 상관없는 MgO을 수중에서 분쇄하면서 열을 가하는 방법으로 제조되고 있다.Magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) has the advantage that it is not toxic and does not form a precipitate by reacting with organic and inorganic acids, and thus does not incur the treatment cost of the by-product. The slurry of Mg (OH) 2 may be prepared by heating magnesium oxide (MgO) as it is, adding a small amount of CaO, NaOH, and the like and applying heat, or by applying heat while grinding MgO regardless of particle size in water. It is becoming.
MgO은 백색의 분말로서 순수에는 거의 불용성이고 약산에는 용해되며 Mg(OH)2은 무정형 분말이며 물에 거의 녹지 않고 약산에는 용해된다는 특성을 가지고 있다.MgO is a white powder, almost insoluble in pure water, soluble in weak acids, Mg (OH) 2 is an amorphous powder, almost insoluble in water and soluble in weak acids.
그런데, 상기한 방법에 의하면 Mg(OH)2슬러리를 제조하기 위하여 자체의 반응열이 부족하기 때문에 외부에서 별도로 열을 가해 주어야 한다는 단점이 있다. 또한 수중에서 분쇄하는 작업을 병행하는 경우에는 제조 공정이 복잡하여 Mg(OH)2슬러리의 제조 비용을 상승시키는 원인이 된다.However, according to the above method, since the heat of reaction thereof is insufficient in order to prepare the Mg (OH) 2 slurry, heat must be applied separately from the outside. In addition, when pulverizing in water is performed in parallel, the manufacturing process is complicated, which increases the manufacturing cost of the Mg (OH) 2 slurry.
이에 더하여, 통상적으로 열을 외부에서 가하여 줌과 동시에 CaO인 생석회를 첨가하면 알칼리도가 증가함과 동시에 수화열이 발생되기 때문에 이를 이용하여 MgO을 신속하게 수화를 시킬 수가 있지만, 원재료 내에 칼슘이 함유되어 있으면 그 사용 용도에 많은 제약을 받게 된다. 원재료 내에 칼슘 성분이 함유되어 있으면 얻어지는 슬러리 내에도 칼슘이 함유되어 물성을 저하시키는 원인이 된다. 물성이 저하된 Mg(OH)2의 수지 슬러리를 사용하면 무기산 폐수의 중화에는 크게 상관없지만 아크릴산과 같은 유기산의 중화에는 칼슘 성분이 함유되어 있으면 아크릴산과 같은유기산의 품질에 나쁜 영향을 주기 때문에 수지 내에는 Mg(OH)2이외의 기타 염성분은 존재하지 않아야 한다.In addition to this, the addition of CaO quick lime, which increases the alkalinity and the heat of hydration, can be used to quickly hydrate MgO. However, if calcium is contained in the raw materials, There are many restrictions on their use. If the calcium component is contained in the raw materials, calcium is also contained in the resulting slurry, which causes deterioration of physical properties. When the resin slurry of Mg (OH) 2 with reduced physical properties is used, it does not matter much to neutralize the inorganic acid wastewater, but the neutralization of organic acid such as acrylic acid may have a bad effect on the quality of organic acid such as acrylic acid if calcium component is contained. Must not contain other salt components other than Mg (OH) 2 .
이에 더하여, Mg(OH)2슬러리는 고형 성분의 함량이 많아서 단위 부피당 반응 용량이 높아야 하고, 침전과 숙성에 대하여 안정해야 하며, 반응성이 좋아야 하고 점도가 낮을 것 등의 물성이 요구된다.In addition, the Mg (OH) 2 slurry has a high content of solid components, which requires a high reaction capacity per unit volume, stable to precipitation and aging, good reactivity, and low viscosity.
본 발명의 목적은 무기산 및 유기산을 중화시키기 위하여 사용되는 수산화마그네슘을 제조하는데 있어서 자체 반응열을 이용함으로써 외부에서 별도로 열을 가할 필요가 없으며 물성이 우수한 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method for producing a magnesium hydroxide slurry having excellent physical properties without the need to apply heat separately from the outside in the production of magnesium hydroxide used to neutralize inorganic and organic acids.
본 발명의 다른 목적은 상기한 방법에 따라 제조됨으로써 품질이 향상되고 반응성이 우수한 수산화마그네슘 슬러리를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a magnesium hydroxide slurry having improved quality and excellent reactivity by being prepared according to the above method.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에서 원료로 사용한 분쇄된 산화마그네슘의 입도 분포도를 나타내는 그래프이다.1 is a graph showing the particle size distribution of crushed magnesium oxide used as a raw material in a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예(실시예 2)에 따라 얻어지는 수산화마그네슘의 입도 분포도이다.2 is a particle size distribution diagram of magnesium hydroxide obtained according to one preferred embodiment of the present invention (Example 2).
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예(실시예 2)에 따라 얻어지는 수산화마그네슘의 X-선 회절도이다.3 is an X-ray diffraction diagram of magnesium hydroxide obtained according to one preferred embodiment of the present invention (Example 2).
도 4는 순수한 수산화마그네슘의 X-선 회절도이다.4 is an X-ray diffraction diagram of pure magnesium hydroxide.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는In the present invention to achieve the above object of the present invention
산화마그네슘을 325 메시 이하의 입도로 분쇄하는 단계;Milling magnesium oxide to a particle size of 325 mesh or less;
분쇄된 산화마그네슘과 물을 혼합하고 교반하는 단계; 및Mixing and stirring the ground magnesium oxide with water; And
얻어지는 혼합 용액에 염화암모늄 및 과산화수소를 첨가하여 3∼10 시간 동안 교반하는 단계를 포함하는 수산화마그네슘 슬러리의 제조 방법을 제공한다.It provides a method for producing a magnesium hydroxide slurry comprising the step of adding ammonium chloride and hydrogen peroxide to the resulting mixed solution and stirring for 3 to 10 hours.
상기한 본 발명의 다른 목적은 상기한 방법에 의해 제조된 수산화마그네슘슬러리에 의해 달성된다.Another object of the present invention described above is achieved by a magnesium hydroxide slurry produced by the above method.
특히, 상기 염화암모늄의 첨가량은 상기 산화마그네슘의 양에 대하여 0.5∼10 중량% 범위이고, 상기 과산화수소의 첨가량은 30% 과산화수소수의 첨가시 상기 산화마그네슘의 양에 대하여 0.1∼1.0 중량% 범위인 것이 바람직하다.In particular, the amount of the ammonium chloride added is in the range of 0.5 to 10% by weight based on the amount of magnesium oxide, and the amount of the hydrogen peroxide is in the range of 0.1 to 1.0% by weight relative to the amount of magnesium oxide when 30% of hydrogen peroxide is added. desirable.
더욱 바람직하게는 상기 산화마그네슘의 양에 대하여 0.1∼0.5 중량%의 아크릴계 분산제를 첨가하는 단계를 산화마그네슘 수용액의 제조 이후 단계중 어느 단계에서 더 포함시키도록 하며, 이러한 분산제로서는 분자량이 10만∼20만 범위이고, 양성을 갖는 아크릴계 공중합체인 것이 더욱 바람직하다.More preferably, the step of adding 0.1 to 0.5% by weight of an acrylic dispersant based on the amount of magnesium oxide is further included at any stage after the preparation of the magnesium oxide aqueous solution, and the dispersant may have a molecular weight of 100,000 to 20. It is more preferable that it is an acryl-type copolymer which is in a million range and has positive.
본 발명에서는 수용액에서 약산성을 나타내는 염화 암모늄 및 가수분해도를 촉진시키는 과산화수소를 첨가하는 것에 의해 반응중 발생되는 자체 반응열을 이용하기 때문에 별도로 열을 가할 필요가 없는 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 방법 및 이러한 방법에 의해 제조되어 미세하고 안정하며 반응성이 우수한 수산화마그네슘 슬러리를 제공하는 것이다.In the present invention, a method for producing a magnesium hydroxide slurry that does not need to be added separately because it uses its own heat generated during the reaction by adding ammonium chloride showing weak acidity in the aqueous solution and hydrogen peroxide to promote the degree of hydrolysis. It is prepared by to provide a fine, stable and excellent magnesium hydroxide slurry.
이하, 본 발명을 공정 순서에 따라 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail according to the process sequence.
미세하게 분쇄한 MgO을 이용하여 Mg(OH)2을 제조하고 이를 이용하여 유기산 및 무기산의 폐수를 중화하기 위해서는 MgO이 Mg(OH)2으로 완전히 수화되어야 하며 또 수화된 Mg(OH)2의 입자가 미세해야 한다. 이에 더하여, 제조 공정이 간단해야 한다., Using a finely divided MgO Mg (OH) 2, the production and the MgO in order to use it to neutralize the waste water of organic and inorganic acids Mg (OH) should be fully hydrated in 2 and particles of the addition of hydrated Mg (OH) 2 Should be fine. In addition, the manufacturing process should be simple.
325 메시 이상으로 미세하게 분쇄한 MgO을 물과 혼합하여 교반하도록 한다.MgO과 물의 혼합비에는 특별한 제한이 없으며 바람직하게는 중량비로 9 : 14∼15 정도가 되도록 한다. 분쇄한 MgO의 평균입도는 40㎛ 정도이다. 도 1에 원료로 사용한 MgO의 입도 분포도를 그래프로 나타내었다. 도면에서, 그래프 a는 축적된 값을 나타낸다.MgO finely pulverized to 325 mesh or more is mixed with water and stirred. There is no particular limitation on the mixing ratio of MgO and water, and the weight ratio is preferably about 9:14 to 15. The average particle size of the pulverized MgO is about 40 µm. The particle size distribution map of MgO used as a raw material in FIG. 1 is shown graphically. In the figure, graph a represents the accumulated value.
여기에 염화암모늄과 과산화수소수를 첨가하여 수화 속도를 촉진시키도록 한다. 염화암모늄은 가수분해하여 염산과 암모니아수가 생성되어 약산성이 되며 이 때, 가수분해 상수는 5.5 x 10-10이고, 0.1M 염화암모늄의 pH는 약 5.13이 된다. 이 때, 생성된 염산이 물에 현탁되어 있는 MgO 입자의 표면에 침투하여 MgO 표면의 일부를 용해시켜 가수분해 속도를 증가시키게 된다. 온도가 증가하면 가수분해 속도도 증가하게 되지만 미세하게 분쇄한 MgO이 수화되면서 자체 반응열이 발생하므로 외부에서 열을 가하지 않아도 반응이 이루어지게 된다.Add ammonium chloride and hydrogen peroxide to promote the rate of hydration. Ammonium chloride is hydrolyzed to produce hydrochloric acid and ammonia water, resulting in weak acidity. The hydrolysis constant is 5.5 x 10 -10 and the pH of 0.1M ammonium chloride is about 5.13. At this time, the generated hydrochloric acid penetrates into the surface of the MgO particles suspended in water to dissolve a portion of the MgO surface to increase the hydrolysis rate. As the temperature increases, the rate of hydrolysis increases, but because the finely pulverized MgO is hydrated, self-heating reaction is generated so that the reaction is performed without applying heat from the outside.
여기에 과산화수소수를 소량 첨가하면 산소의 발생과 동시에 발열 반응이 일어나서 MgO의 수화 속도가 증가하게 된다. 과산화수소수는 산화 작용을 갖고 있으므로 마그네슘에 철 성분이 함유되어 있으면 철 성분이 Fe3+로 산화되어 붉게 변화하므로 Mg(OH)2의 품위를 저하시키게 된다. 따라서, 과산화수소를 첨가할 때 적절한 첨가량이 중요하다. 통상적으로 MgO에 철 성분이 0.08% 함유되어 있을 때 물 500㎖에 MgO 240g을 넣고 교반하면서 30% 과산화수소수를 5㎖ 적하하면 거품이 나면서 기포가 발생하지만 현탁액의 색은 변하지 않았지만 과산화수소수를 10㎖를 가하면 약간 붉은색으로 발색되었다.When a small amount of hydrogen peroxide solution is added thereto, an exothermic reaction occurs simultaneously with the generation of oxygen, thereby increasing the hydration rate of MgO. Since hydrogen peroxide has an oxidizing effect, if magnesium contains iron, iron is oxidized to Fe 3+ and reddish, thereby degrading Mg (OH) 2 . Therefore, an appropriate amount of addition is important when adding hydrogen peroxide. Normally, when MgO contains 0.08% of iron, 240g of MgO is added to 500ml of water, and 5ml of 30% hydrogen peroxide is added dropwise while stirring. Bubbles are generated, but the color of the suspension is not changed, but 10ml of hydrogen peroxide is added. When it was added, it was slightly reddish.
이 현상으로 미루어 보아서 과산화수소수가 과잉으로 첨가되면 철의 산화로 인하여 제품에 좋지 않은 효과가 있지만 적당하게 첨가하면 철 성분을 산화시키지 않으면서 MgO의 수화 속도를 증가시킨다는 것을 알 수가 있다. 통상적으로, MgO을 물에 단순히 분산시키기만 하는 것으로 98% 이상의 수화를 이루는 것은 어려운 것으로 알려져 있다. MgO 이 수분산액 내에서 수화되면 Mg(OH)2결정이 MgO 입자의 표면에 형성되는데, 이것이 미수화된 MgO의 표면으로 물이 접근하는 것을 막게 된다. 따라서 수화 속도는 점점 느려지게 된다.From this phenomenon, it can be seen that excessive addition of hydrogen peroxide water has a bad effect on the product due to the oxidation of iron, but proper addition increases the hydration rate of MgO without oxidizing the iron component. Typically, it is known that it is difficult to achieve hydration of 98% or more by simply dispersing MgO in water. When MgO is hydrated in an aqueous dispersion, Mg (OH) 2 crystals form on the surface of the MgO particles, which prevents water from accessing the surface of the unhydrated MgO. Therefore, the rate of hydration is getting slower.
첨가제의 효과를 검토하기 위하여 MgO와 물을 반응기에 넣고 첨가제의 첨가 유무, 첨가제의 종류를 달리하고 반응 시간에 따른 반응열과 수화 정도를 다음과 같이 관찰하였다.In order to examine the effects of the additives, MgO and water were put into the reactor, and the addition and addition of additives and the types of additives were observed.
<실험예 1>Experimental Example 1
MgO 1Kg 과 물 2리터를 반응기에 넣고 별도의 첨가제를 가하지 않은 채 10 시간 동안 교반하였다. 반응열은 60℃ 이상이 되지 않았으며 X-선 회절기로 조사한 결과, 얻어지는 결과물의 결정상은 Mg(OH)2결정상과 MgO 결정상의 두 가지로 나타났다.1 kg of MgO and 2 liters of water were added to the reactor and stirred for 10 hours without the addition of any additives. The heat of reaction was not higher than 60 ° C., and the result of irradiation with an X-ray diffractometer showed that the resultant crystal phase had two kinds of Mg (OH) 2 crystal phase and MgO crystal phase.
<실험예 2>Experimental Example 2
MgO 1Kg과 물 2리터를 반응기에 넣고 염화암모늄 5∼50g(0.5∼5 중량%)을 가하고 5∼10 시간 동안 교반하였다. 반응열은 60℃ 이상이 되지 않았으며 X-선 회절기로 얻어지는 결과물의 결정상을 조사한 결과, Mg(OH)2결정상과 MgO 결정상의 두가지가 나타나되, Mg(OH)2결정상의 양이 증가하다가 8시간 동안 교반시킨 이후에는 Mg(OH)2결정상만 나타났다. 입도 분석기로 얻어지는 Mg(OH)2의 입도를 조사한 결과 평균 20㎛ 정도였다.1 kg of MgO and 2 liters of water were added to the reactor, and 5 to 50 g (0.5 to 5 wt%) of ammonium chloride was added and stirred for 5 to 10 hours. The heat of reaction did not reach 60 ℃ or higher, and the result of investigating the crystal phase of the result obtained by the X-ray diffractometer showed two types of Mg (OH) 2 and MgO crystal phases, but the amount of Mg (OH) 2 crystal phase was increased for 8 hours. After stirring for only Mg (OH) 2 crystalline phase appeared. The average particle size of Mg (OH) 2 obtained by the particle size analyzer was about 20 µm.
<실험예 3>Experimental Example 3
MgO 1Kg 과 물 2리터를 반응기에 넣고 염화암모늄 5g (0.5 중량%)과 30% 농도의 과산화수소수 1∼10㎖(1 중량%)를 가하고 5∼10 시간 동안 교반시켰다. X-선 회절기로 얻어지는 결과물의 결정상을 조사한 결과, 어떤 조건에서도 Mg(OH)2의 결정상이 나타났으며 반응열은 과산화수소수의 첨가량이 많을수록 증가하였다. 입도 분석기로 얻어지는 Mg(OH)2의 입도를 조사한 결과 평균 13.6㎛ 정도였다.1 Kg of MgO and 2 liters of water were added to the reactor, and 5 g (0.5 wt%) of ammonium chloride and 1-10 mL (1 wt%) of 30% hydrogen peroxide solution were added and stirred for 5 to 10 hours. As a result of investigating the crystal phase of the product obtained by the X-ray diffractometer, the crystal phase of Mg (OH) 2 appeared under any conditions, and the heat of reaction increased as the amount of hydrogen peroxide added. The average particle size of Mg (OH) 2 obtained by the particle size analyzer was about 13.6 µm.
이상과 같은 실험을 통하여 MgO과 물의 혼합 용액에 염화암모늄을 첨가하면 Mg(OH)2결정상이 얻어지기는 하되 결정상의 평균 입경이 큰 편이어서 사용하기에 바람직하지 못하고, 염화암모늄과 과산화수소를 모두 첨가한 경우에 평균 입경이 10㎛ 정도인 Mg(OH)2결정상이 얻어진다는 것을 확인할 수 있다. Mg(OH)2은 미세할수록 유기산 및 무기산의 폐수를 중화하는 효과가 우수하며 바람직하게 평균 입경이 10㎛ 이하인 경우에 다른 산과 반응시 반응성이 높은 것으로 알려져 있다. 그러나 평균 입경이 20㎛ 정도가 되면 반응성이 낮아서 적용시 우수한 효과를 얻기가 어렵다.When the ammonium chloride is added to the mixed solution of MgO and water through the above experiments, the Mg (OH) 2 crystal phase is obtained, but the average particle size of the crystal phase is large, which is not preferable to use. Both ammonium chloride and hydrogen peroxide are added. In one case, it can be confirmed that an Mg (OH) 2 crystal phase having an average particle diameter of about 10 μm is obtained. The finer Mg (OH) 2 is, the better the effect of neutralizing the wastewater of organic and inorganic acids, and the higher the reactivity of other acids when the average particle diameter is 10 μm or less. However, when the average particle diameter is about 20㎛ low reactivity is difficult to obtain an excellent effect when applied.
좀 더 상세히 설명하면, 반응성은 표면적과 입경에 의해 영향을 받는데, 입경이 작을수록 표면적이 넓기 때문에 반응성이 더욱 좋아지게 된다. 또한 침전에 대한 안정성도 주로 입경에 의존하는데, 입경이 작을수록 분산 안정성이 향상되므로 장시간 동안 침전에 대한 안정성이 유지된다.In more detail, the reactivity is influenced by the surface area and the particle diameter. The smaller the particle size, the wider the surface area, the better the reactivity. In addition, the stability to precipitation is also mainly dependent on the particle size, the smaller the particle size, the dispersion stability is improved, so the stability to precipitation for a long time is maintained.
본 발명자들에 의한 반복적인 실험 결과, 다음 표 1과 같은 조건으로 원료를 배합할 때 최적의 결과를 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.As a result of repeated experiments by the present inventors, it was confirmed that the optimum results could be obtained when the raw materials were combined under the conditions shown in Table 1 below.
이상의 실험예를 통하여 본 발명에서 사용될 수 있는 첨가제로서는 가수 분해를 촉진시키기 위하여 수화되어서 약산성을 나타내는 염화암모늄과 과산화수소수를 모두 첨가하는 경우가 가장 적합함을 확인할 수 있었는데, 이들의 첨가량 범위는 다음과 같을 때 최적이었다.Through the above experimental examples, it can be seen that as an additive that can be used in the present invention, it is most suitable to add both ammonium chloride and hydrogen peroxide water that are hydrated to promote hydrolysis and exhibit weak acidity. It was optimal when it was the same.
먼저, 염화암모늄의 첨가량은 MgO에 대해 0.5∼10 중량%가 바람직하며, 첨가량이 0.5 중량% 미만이면 가수분해 효과가 미미하며, 첨가량이 10 중량%를 초과하면 가수분해 효과는 우수하지만 첨가하는 원료비의 상승으로 인하여 경제적이지 못하다.First, the addition amount of ammonium chloride is preferably 0.5 to 10% by weight based on MgO, and the addition amount is less than 0.5% by weight, the hydrolysis effect is insignificant. It is not economical because of
그리고 과산화수소의 첨가량은 30% 과산화수소수를 첨가하는 경우, MgO에 대하여 0.15∼1.0 중량%가 바람직하다. 30% 과산화수소수의 첨가량이 0.1 중량% 미만이면 발열반응이 거의 일어나지 않으며 1.0 중량%를 초과하면 기포의 발생이 과다하게 일어나서 반응물이 반응 용기를 넘치게 하며 계속해서 반응이 일어나기 때문에 부적합하다. 상기 과산화수소의 첨가량은 사용되는 과산화수소수의 농도에 따라 달라지게 되는데, 이 경우에는 30% 과산화수소수를 첨가하는 경우에 적용되는 첨가량 범위를 고려하여 계산할 수 있을 것이다. 따라서, 첨가되는 과산화수소수의 농도에는 별다른 제한이 없다.The amount of hydrogen peroxide added is preferably 0.15 to 1.0% by weight relative to MgO when 30% hydrogen peroxide solution is added. If the amount of 30% hydrogen peroxide added is less than 0.1% by weight, the exothermic reaction hardly occurs. If it exceeds 1.0% by weight, bubbles are excessively generated, causing the reactant to overflow the reaction vessel, and the reaction continues. The amount of hydrogen peroxide added depends on the concentration of hydrogen peroxide used, in which case it may be calculated in consideration of the range of addition amount applied when 30% hydrogen peroxide is added. Therefore, there is no restriction in the concentration of the hydrogen peroxide solution added.
또한 얻어지는 Mg(OH)2은 슬러리상 그대로 사용하게 되는데, 이는 고체 상이므로 교반하지 않으면 침강하는 특성이 있으므로 이를 안정하게 분산시키기 위하여 분산제를 첨가하는 것이 바람직하다. 고체 MgO를 물에 2시간 동안 수화시킨 후에 표면 전위를 결정하는 제타 전위를 측정하면 약 -15mV 이다. 표면이 (-) 전위를 갖기 때문에 이를 안정하게 분산시키기 위해서는 음이온, 또는 양쪽성 계면활성제를 가하여야 한다.In addition, the obtained Mg (OH) 2 is to be used as it is in the slurry phase, it is preferable to add a dispersant in order to stably disperse it because it has a characteristic that it is settled without stirring. After hydrating solid MgO in water for 2 hours, the zeta potential that determines the surface potential is about -15 mV. Since the surface has a negative potential, an anionic or amphoteric surfactant must be added to stably disperse it.
그런데, 음이온을 갖는 계면활성제와 양성 계면활성제를 사용하여 분산성을 조사한 결과, 음이온성 계면활성제는 분산성이 없다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 양쪽성 계면활성제를 첨가하도록 하는데, 구체적으로 아크릴계 co-polymer를 Mg(OH)2의 중량에 대해서 0.1∼0.5 중량%를 첨가한 결과 적절한 분산성을 얻을 수 있었다. 만약 이의 첨가량이 0.1 중량% 보다 적으면 적절한 분산성을 얻기 어렵고 0.5 중량% 보다 많으면 양이 증가되어도 분산성을 오히려 감소한다. 따라서, 이의 첨가량은 상기한 범위가 되도록 하며, 더욱 바람직하게는 이의 첨가량을 0.1∼0.3 중량%가 되도록 한다.By the way, as a result of examining dispersibility using an anionic surfactant and an amphoteric surfactant, it was confirmed that the anionic surfactant was not dispersible. Therefore, the amphoteric surfactant was added. Specifically, 0.1-0.5 wt% of the acryl-based co-polymer was added to the weight of Mg (OH) 2 to obtain proper dispersibility. If the amount thereof is less than 0.1% by weight, it is difficult to obtain adequate dispersibility. If the amount thereof is more than 0.5% by weight, the dispersibility is rather reduced even if the amount is increased. Therefore, the addition amount thereof is in the above-described range, and more preferably, the addition amount thereof is 0.1 to 0.3% by weight.
이하, 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명이 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples, but the present invention is not limited to the following examples.
<실시예 1><Example 1>
325 메시 이하로 미세하게 분쇄하여 평균 입도가 40㎛ 인 MgO 9톤과 물 15톤을 20루베 반응기에 넣고 천천히 교반하면서 염화암모늄 40Kg을 첨가하여 30분간 교반을 시킨 후에 30% 과산화수소수 12리터를 반응기에 넣고 3∼7 시간 동안 교반하였다.9 tons of MgO and 15 tons of water with an average particle size of 40 μm were finely pulverized to 325 mesh or less and placed in a 20-lube reactor. And stirred for 3-7 hours.
3시간이 경과한 후에 반응 온도는 약 70℃, 5시간이 경과한 후에는 약 90℃ 까지 상승하였다. 이후 1시간 동안 더 교반하고 분산제로서 아크릴계 분산제를 첨가하여 1시간을 더 교반하여 안정한 Mg(OH)2을 얻었다.After 3 hours had elapsed, the reaction temperature rose to about 70 ° C. and after 5 hours had elapsed to about 90 ° C. Thereafter, the mixture was further stirred for 1 hour, and an acrylic dispersant was added as a dispersant, followed by further stirring for 1 hour, thereby obtaining stable Mg (OH) 2 .
<실시예 2><Example 2>
325 메시 이하로 미세하게 분쇄하여 평균 입도가 40㎛ 인 MgO 9톤과 물 15톤, 염화암모늄 40Kg, 과산화수소 12리터, 양성을 갖는 아크릴계 분산제 10Kg을 20루베 반응기에 넣고 7시간 동안 교반하여 Mg(OH)2을 얻었다.Finely pulverized to 325 mesh or less, 9 tons of MgO having an average particle size of 40 μm, 15 tons of water, 40 Kg of ammonium chloride, 12 liters of hydrogen peroxide, and 10 Kg of an acryl-based dispersant were added to a 20-lube reactor and stirred for 7 hours, followed by Mg (OH ) 2 was obtained.
얻어지는 Mg(OH)2의 농도를 M/100 EDTA 방법으로 측정한 결과에 의하면 약 50 중량% 였다. 수화 반응을 완료한 후에 얻은 Mg(OH)2의 입도와 표면 전위를 측정한 결과에 의하면 평균 입도는 약 13.6㎛ 였으며 분산력을 나타내는 표면 전위는 약 -65mV 였으며 48시간이 경과하여도 50% 정도가 침강하지 않고 부유된 상태로 존재하였다. 얻어지는 Mg(OH)2의 입도 분포도가 도 2에 나타나 있다. 도면에서, 그래프 b는 축적된 값을 나타낸다.It was about 50 weight% according to the result of measuring the density | concentration of Mg (OH) 2 obtained by the M / 100 EDTA method. The particle size and surface potential of the Mg (OH) 2 obtained after the completion of the hydration reaction showed that the average particle size was about 13.6㎛, and the surface potential indicating the dispersing force was about -65mV and about 50% after 48 hours. It remained suspended without settling. The particle size distribution diagram of Mg (OH) 2 obtained is shown in FIG. 2. In the figure, graph b represents the accumulated value.
그리고 결정상을 조사하기 위하여 시료를 여과시켜 자연 건조시킨 후에 얻어지는 결정의 X-선 회절시험 결과 얻어지는 회절도를 도 3에 나타내었다. 도 4에는 비교를 위하여 순수한 Mg(OH)2의 X-선 회절도를 나타내었다. 본 실시예에서 제조한 Mg(OH)2의 X-선 회절도인 도 3과 순수한 Mg(OH)2의 X-선 회절도인 도 4를 비교해 보면, 본 발명에서 제조한 Mg(OH)2의 결정은 순수한 결정상과 동일함을 확인할 수가 있다.3 shows a diffraction diagram obtained as a result of the X-ray diffraction test of the crystal obtained after the sample was filtered and naturally dried to irradiate the crystal phase. 4 shows the X-ray diffractogram of pure Mg (OH) 2 for comparison. In this embodiment, the Mg (OH) 2 in the X- ray diffraction chart of Figure 3 and the pure Mg (OH) 2 X- ray diffraction chart of the 4 comparison of manufactured, a Mg (OH) 2 produced in the present invention It can be confirmed that the crystal of is identical to the pure crystal phase.
이상과 같은 본 발명의 방법에 의하면, 외부에서 열을 가하지 않고서도 수용액에서 약한 산성을 나타내는 염화암모늄과 가수분해도를 촉진시키는 과산화수소를 첨가하는 간단한 공정으로 활성도가 높은 Mg(OH)2슬러리를 제조할 수가 있다.According to the method of the present invention as described above, a highly active Mg (OH) 2 slurry can be prepared by a simple step of adding ammonium chloride, which shows weak acidity, and hydrogen peroxide, which promotes hydrolysis, in an aqueous solution without applying heat from the outside. There is a number.
본 발명의 방법에 따라 제조된 Mg(OH)2슬러리에서 Mg(OH)2는 거의 100%가 수화된 상태이며 분산성이 우수하며 입도가 우수하므로 유기산의 중화는 물론이고 무기산의 중화에도 우수한 특성을 발휘할 수가 있다. 그리고 본 발명에서 제조한 Mg(OH)2은 폐수 처리 시에 부산물이 생성되지 않으면서도 신속하게 처리할 수가 있다.Mg (OH) 2 in the slurry of Mg (OH) 2 prepared according to the method of the present invention is almost 100% hydrated state, excellent dispersibility, and excellent particle size, so as to neutralize organic acids as well as neutralize inorganic acids Can exert. And Mg (OH) 2 prepared in the present invention can be treated quickly without generating by-products during wastewater treatment.
또한 본 발명에 따른 Mg(OH)2슬러리에는 칼슘과 같은 불순물이 함유되어 있지 않으므로 특히, 고분자 물질을 합성할 때 유기산의 중화에 적당하며 무기산 폐수와 아황산 가스를 제거할 때 슬러지가 남지 않는다는 장점을 가지고 있다.In addition, since the Mg (OH) 2 slurry according to the present invention does not contain impurities such as calcium, it is particularly suitable for the neutralization of organic acids when synthesizing polymer materials, and there is no sludge remaining when removing inorganic acid wastewater and sulfurous acid gas. Have.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2000-0057233A KR100395610B1 (en) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | Method for preparing magnesium hydroxide slurries |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2000-0057233A KR100395610B1 (en) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | Method for preparing magnesium hydroxide slurries |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20020025435A true KR20020025435A (en) | 2002-04-04 |
| KR100395610B1 KR100395610B1 (en) | 2003-08-21 |
Family
ID=19691021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2000-0057233A KR100395610B1 (en) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | Method for preparing magnesium hydroxide slurries |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100395610B1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050088966A (en) * | 2005-08-16 | 2005-09-07 | 이상준 | The ultra height-concentration magnesium hydroxide slurry making method |
| KR100851556B1 (en) * | 2008-05-26 | 2008-08-11 | 주식회사 얼라이브텍 | METHOD FOR REMOVING SOx WITH BRUCITE SLURRY |
| KR100851555B1 (en) * | 2006-02-06 | 2008-08-11 | 주식회사 얼라이브텍 | METHOD FOR REMOVING SOx WITH BRUCITE SLURRY |
| KR101722963B1 (en) * | 2016-03-08 | 2017-04-04 | 태경화학 주식회사 | Method For Producing Magnesium Hydroxide Powder By Semidry Process |
| CN112403213A (en) * | 2020-11-25 | 2021-02-26 | 大连海事大学 | Magnesium hydroxide slurry and preparation method thereof |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109820A (en) * | 1980-02-06 | 1981-08-31 | Shin Nippon Kagaku Kogyo Co Ltd | Manufacture of magnesium hydroxide |
| JPH01212214A (en) * | 1988-02-17 | 1989-08-25 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Production of magnesium hydroxide |
| JPH03122011A (en) * | 1989-10-02 | 1991-05-24 | Nippon Chem Ind Co Ltd | Production of magnesium hydroxide |
| KR930009923A (en) * | 1991-11-19 | 1993-06-21 | 김기태 | Method for preparing active magnesium hydroxide |
-
2000
- 2000-09-29 KR KR10-2000-0057233A patent/KR100395610B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050088966A (en) * | 2005-08-16 | 2005-09-07 | 이상준 | The ultra height-concentration magnesium hydroxide slurry making method |
| KR100851555B1 (en) * | 2006-02-06 | 2008-08-11 | 주식회사 얼라이브텍 | METHOD FOR REMOVING SOx WITH BRUCITE SLURRY |
| KR100851556B1 (en) * | 2008-05-26 | 2008-08-11 | 주식회사 얼라이브텍 | METHOD FOR REMOVING SOx WITH BRUCITE SLURRY |
| KR101722963B1 (en) * | 2016-03-08 | 2017-04-04 | 태경화학 주식회사 | Method For Producing Magnesium Hydroxide Powder By Semidry Process |
| CN112403213A (en) * | 2020-11-25 | 2021-02-26 | 大连海事大学 | Magnesium hydroxide slurry and preparation method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100395610B1 (en) | 2003-08-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1891626B (en) | Process for producing hydrophobic silica powder | |
| RU2553305C2 (en) | Preparation of calcium carbonate | |
| KR101661179B1 (en) | Preparation process of high basic polyaluminium chloride coagulants | |
| TWI626990B (en) | Treatment method and treatment device for radioactive waste water | |
| KR101656825B1 (en) | Composition for removing fluorine component from waste water and method of removing fluorine component from waste water | |
| JP4663690B2 (en) | Magnesium hydroxide particles for flame retardant, method for producing the same, and surface treatment method | |
| KR100395610B1 (en) | Method for preparing magnesium hydroxide slurries | |
| JP3910503B2 (en) | Method for producing basic magnesium carbonate | |
| CN111250065A (en) | Preparation method and application of EDTA (ethylene diamine tetraacetic acid) modified mussel shell powder | |
| WO1998051614A1 (en) | A modified magnesium hydroxide slurry for use in treating wastewater and a process for producing thereof | |
| KR100660790B1 (en) | Magnesium hydroxide slurry and preparation thereof | |
| CN110282715B (en) | Preparation and application of polyquaternium in-situ composite modified polymeric ferric sulfate | |
| US5811069A (en) | Long term-stabilized magnesium hydroxide suspension and a process for its production | |
| KR20160124712A (en) | The manufacturing method of magnesium hydroxide and calcium chloride using dolomite for raw material | |
| JPWO2006082997A1 (en) | Soluble COD component remover, water treatment method and water treatment apparatus | |
| US3535259A (en) | Process and flocculating agent produced thereby of the reaction products of sulfuric acid and allophane | |
| US7067099B2 (en) | Method for preparing aluminum sulfate, aluminum sulfate, method for improving yield of aluminum sulfate, and use of nitric acid | |
| JP3957660B2 (en) | Method for synthesizing reactive oxygen species inclusion materials | |
| CN111250064A (en) | Preparation method and application of branched polyethyleneimine modified mussel shell powder | |
| RU2690808C1 (en) | Active high-purity magnesium oxide and method of its production | |
| KR100404457B1 (en) | Method for manufacturing a magnesium hydroxide suspension for using as a counteragent | |
| JP3741269B2 (en) | Waste water treatment agent, waste water treatment method and apparatus | |
| JP3970208B2 (en) | Method for synthesizing reactive oxygen species inclusion materials | |
| RU2690808C9 (en) | Active high-purity magnesium oxide and method of its production | |
| JPH09221318A (en) | Production of acicular crystal basic magnesium chloride |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20060810 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |