KR20150140128A - Method for preparing Magnesium Hydroxide Slurry - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 저품위 산화마그네슘 원료를 이용하는 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for preparing a magnesium hydroxide slurry using a low-grade magnesium oxide raw material.
산성폐수나 배기 가스 탈황설비에서 SOx를 제거하기 위해 생석회, 소석회, 가성소다 등이 사용되고 있다. 이러한 생석회나 소석회는 비교적 가격이 저렴하지만, 장치를 대형화함으로써 초기 비용이 많이 들고, 탈황 후 발생되는 석고를 처리해야하는 문제점이 있다. 또한, 가성소다는 장치를 간단하게 하여 초기 투자비가 적게 들지만 약품가격이 비싸 경제성이 떨어진다.Lime, lime, and caustic soda are used to remove SOx from acid wastewater or exhaust gas desulfurization facilities. Although such quick lime and lime are relatively inexpensive, there is a problem that the initial cost is increased due to enlargement of the apparatus, and the gypsum generated after desulfurization must be treated. In addition, caustic soda simplifies the apparatus and lowers the initial investment cost, but the cost of the chemical is high and the economical efficiency is low.
최근에는 중화시 발생되는 폐기물을 줄이기 위해서 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 슬러리를 중화제로 이용하고 있으며, 이러한 수산화마그네슘(Mg(OH)2)은 독성이 없고 유기 및 무기산과 반응하여 침전을 형성하지 않아 폐기물의 처리 비용을 낮출 수 있다. In recent years, magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) slurry is used as a neutralizing agent to reduce waste generated during neutralization. Such magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ) is not toxic and reacts with organic and inorganic acids to form precipitate The waste disposal cost can be reduced.
이러한 수산화마그네슘 슬러리 원료는 대부분 MgO 함량이 90 % 이상인 고품위 산화마그네슘이거나, 블루사이트이다. MgO 함량이 90 % 이상의 고품위 산화마그네슘은 가격이 높고, 블루사이트는 반응성이 낮으므로, 고품위 산화마그네슘 원료를 대체할 수 있는 저품위 산화마그네슘에 대한 관심이 높아지고 있다. Such magnesium hydroxide slurry raw materials are high-grade magnesium oxide having a MgO content of 90% or more, or blue site. High-quality magnesium oxide having an MgO content of 90% or more is high in price and blue site is low in reactivity, so there is a growing interest in low-grade magnesium oxide that can replace a high-quality magnesium oxide raw material.
저품위 산화마그네슘은 MgO 함량이 70 % 미만인 물질로서 가격이 고품위 산화마그네슘보다 저렴하지만, 마그네사이트를 50 % 정도만 800 ℃ ~ 900 ℃에서 소성한 제품으로, 산화마그네슘과 마그네사이트 또는 블루사이트가 혼재된 상태로 고품위 대비 수화 및 분쇄가 어렵고, 수산화마그네슘 슬러리 제조시 유동성이 떨어져 겔화 현상이 발생하여 제조 설비에 문제를 유발할 수 있다.
Low-grade magnesium oxide is a material with an MgO content of less than 70%, which is cheaper than high-quality magnesium oxide. However, magnesium oxide is fired at a temperature of 800 ° C to 900 ° C only for about 50%. Magnesium oxide, magnesite or blue- The hydration and crushing are difficult, and when the magnesium hydroxide slurry is produced, the fluidity is reduced and the gelation phenomenon occurs, which may cause problems in the manufacturing facility.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저품위 산화마그네슘 원료를 이용한 산화마그네슘 슬러리의 제조시, 유동성 및 반응성을 개선시켜 경제적인 비용으로 고품질의 산화마그네슘 슬러리를 제공할 수 있는, 산화마그네슘 슬러리의 제조방법을 제공하는 것이다.
DISCLOSURE Technical Problem The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a magnesium oxide slurry which can provide magnesium oxide slurry of high quality at an economical cost by improving fluidity and reactivity in the production of magnesium oxide slurry using a low- And a method for producing the slurry.
그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 제1 측면에 따라, 본 발명은 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법에 관한 것으로, 상기 제조방법은, 저품위 산화마그네슘 원료를 준비하는 1단계; 상기 저품위 산화마그네슘 원료, 용해수, 수화보조제 및 수화촉진제를 첨가하여 수화를 진행시켜 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 2단계; 상기 수산화마그네슘 슬러리를 분쇄하는 3단계; 및 상기 수산화마그네슘 슬러리로부터 불순물을 제거하는 4단계; 를 포함할 수 있다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a process for preparing a magnesium hydroxide slurry, comprising the steps of: preparing a low-grade magnesium oxide raw material; A second step of preparing hydrated magnesium hydroxide slurry by adding the low-grade magnesium oxide raw material, dissolved water, a hydration auxiliary agent and a hydration accelerator to the hydration; Crushing the magnesium hydroxide slurry; And removing impurities from the magnesium hydroxide slurry; . ≪ / RTI >
본 발명의 일측에 따르면, 상기 저품위 산화마그네슘 원료는 325 메쉬망을 90 % 이상 통과하는 분말일 수 있다. According to one aspect of the present invention, the low-grade magnesium oxide raw material may be a powder passing at least 90% of the 325 mesh net.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 수화보조제는 수산화마그네슘 슬러리 전체 중량에 대해 0.5 중량% 내지 3 중량%로 사용될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the hydration aid may be used in an amount of 0.5 wt% to 3 wt% based on the total weight of the magnesium hydroxide slurry.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 수화보조제는 NaOH, Ca(OH)2, 및 NH4OH 중 1종 이상을 포함할 수 있다. According to one aspect of the present invention, the hydration aid may include at least one of NaOH, Ca (OH) 2 , and NH 4 OH.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 수화촉진제 대 상기 저품위 산화마그네슘 원료는 1:2 내지 1:9 중량비로 사용될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the hydration promoter to the low-grade magnesium oxide material may be used in a weight ratio of 1: 2 to 1: 9.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 수화촉진제는 CaO를 포함하는 경소돌로마이트, MgO를 포함하는 경소 돌로마이트 또는 이들 둘 다를 포함할 수 있다. According to one aspect of the present invention, the hydration promoter may include light dolomite comprising CaO, light dolomite comprising MgO, or both.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 2단계는 30 ℃이상의 온도에서 유지될 수 있다. 또한, 상기 2단계는 70 ℃ 내지 90 ℃의 온도에서 유지될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the second step may be maintained at a temperature of at least 30 < 0 > C. In addition, the second step may be maintained at a temperature of 70 ° C to 90 ° C.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 2단계는 10 시간 내지 24 시간 동안 유지될 수 있다. 또한, 상기 2 단계에서 수화율은 60 % 이상이고 100 % 이하일 수 있다.According to one aspect of the present invention, the second step may be maintained for 10 hours to 24 hours. In the second step, the hydration ratio may be 60% or more and 100% or less.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 2단계에서 수산화마그네슘 슬러리는 상기 수산화마그네슘 슬러리 전체 중량에 대해 30 중량% 내지 60 중량%의 고형분을 포함할 수 있다. According to one aspect of the present invention, the magnesium hydroxide slurry in the second step may contain 30 wt% to 60 wt% of the solid content based on the total weight of the magnesium hydroxide slurry.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 4 단계 이후에, 수산화마그네슘 슬러리의 수화를 진행시키는 5단계; 상기 수산화마그네슘 슬러리를 분쇄하는 6단계; 및 상기 수산화마그네슘 슬러리를 분급하는 7단계; 를 더 포함할 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method for preparing a magnesium hydroxide slurry, Grinding the magnesium hydroxide slurry; And 7) classifying the magnesium hydroxide slurry; As shown in FIG.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 5단계는 4 시간 내지 24 시간 동안 유지될 수 있다. 또한, 상기 5단계는 30 ℃ 이상의 온도에서 유지될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the fifth step may be maintained for 4 to 24 hours. In addition, the step 5 may be maintained at a temperature of 30 캜 or higher.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 7단계는 수산화마그네슘 슬러리를 분급기에 투입하여 200 메쉬망으로 미립자를 분급할 수 있다.
According to one aspect of the present invention, in the step 7, the magnesium hydroxide slurry is introduced into a classifier to classify the fine particles into a 200 mesh net.
본 발명은 고품위 산화마그네슘 원료에 비하여 상대적으로 비용이 낮은 저품위 산화마그네슘 원료를 사용하여 경제적인 비용으로 산화마그네슘 슬러리를 제공할 수 있다. The present invention can provide a magnesium oxide slurry at an economical cost by using a low-grade magnesium oxide raw material which is relatively inexpensive as compared with a high-quality magnesium oxide raw material.
또한, 본 발명은 저품위 산화마그네슘 원료를 사용하여 중화제의 단가를 낮추고, 산화마그네슘 슬러리를 이용한 산성폐수의 중화비용을 줄일 수 있다. Further, the present invention can lower the unit price of the neutralizing agent by using the low-grade magnesium oxide raw material and reduce the neutralization cost of the acidic wastewater by using the magnesium oxide slurry.
또한, 본 발명에 의한 수산화마그네슘 슬러리 제조방법은 저품위 산화마그네슘의 수화율을 향상시켜 슬러리 제조 중에 원활한 유동성을 확보할 수 있으므로, 수산화마그네슘 슬러리의 사용성과 저장성을 향상시킬 수 있다.
Further, the magnesium hydroxide slurry preparation method of the present invention can improve the hydration ratio of the low-grade magnesium oxide to ensure smooth fluidity during slurry production, and thus improve the usability and storage stability of the magnesium hydroxide slurry.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법을 간략하게 나타낸 것이다.
도 2는 상기 도 1의 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법에 따른 수산화마그네슘 슬러리 제조장치의 개략적인 배치도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법을 간략하게 나타낸 것이다.
도 4는 상기 도 3의 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법에 따른 수산화마그네슘 슬러리의 제조장치에 대한 개략적인 배치도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view illustrating a method for producing a magnesium hydroxide slurry according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic layout diagram of an apparatus for producing a magnesium hydroxide slurry according to the method of manufacturing the magnesium hydroxide slurry of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a schematic view of a method for producing a magnesium hydroxide slurry according to another embodiment of the present invention.
4 is a schematic layout diagram of an apparatus for producing a magnesium hydroxide slurry according to the method of manufacturing the magnesium hydroxide slurry of FIG.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, terms used in this specification are used to appropriately express the preferred embodiments of the present invention, and this may vary depending on the user, the intention of the operator, or the practice of the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
본 발명은 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 저품위 산화마그네슘 원료를 이용하는 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법이다. 상기 방법은 슬러리 제조시 저품위 산화마그네슘 원료의 수화율을 향상시켜 원활한 유동성을 확보하고, 안정화된 수산화마그네슘 슬러리를 제공할 수 있다.
The present invention relates to a process for producing a magnesium hydroxide slurry, and more specifically to a process for producing a magnesium hydroxide slurry using a low-grade magnesium oxide raw material. The above method can improve the hydration ratio of the low-grade magnesium oxide raw material in the production of the slurry, thereby ensuring smooth fluidity and providing a stabilized magnesium hydroxide slurry.
이하에서 본 발명의 일 실시예에 따른 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법을 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing a magnesium hydroxide slurry according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법을 간략하게 나타낸 것으로, 상기 제조방법은, 원료를 준비하는 1단계(S1), 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 2단계(S2), 분쇄하는 3단계(S3) 및 불순물을 제거하는 4 단계(S4)를 포함할 수 있다. 도 2는 상기 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법에 따른 제조장치의 배치를 나타낸 것으로, 상기 제조장치는 반응조(T1), 분쇄조(T2) 및 분급조(T3)를 포함할 수 있다.
FIG. 1 schematically illustrates a method for producing a magnesium hydroxide slurry according to an embodiment of the present invention. The method includes a first step (S1) of preparing a raw material, a second step (S2) of producing a magnesium hydroxide slurry, (S3) of pulverizing and a step (S4) of removing impurities. FIG. 2 shows the arrangement of the manufacturing apparatus according to the manufacturing method of the magnesium hydroxide slurry. The manufacturing apparatus may include a reaction tank T1, a milling tank T2, and a water tank T3.
원료를 준비하는 1 단계(Step 1 to prepare raw materials ( S1S1 ))
원료를 준비하는 1 단계(S1)는, 저품위 산화마그네슘 원료를 준비하는 단계이다. 상기 저품위 산화마그네슘 원료는 저품위 산화마그네슘을 포함하고, 고품위 산화마그네슘에 비하여 가격이 저렴하여 수산화마그네슘 슬러리 제조시 단가를 낮추고, 더불어 산성폐수 중화비용을 줄일 수 있다. 예를 들어, 상기 저품위 산화마그네슘은 MgO 함량이 70 % 미만이고, 마그네사이트를 50 % 이상으로 소성한 산화마그네슘 및 마그네사이트 또는 블루사이트의 혼합물일 수 있다. 보다 구체적으로, MgO 65 %, SiO2 5 %, 강열감량 15 내지 30 % 및 잔량으로 미량원소, MgCO3, Mg(OH)2 등을 포함할 수 있다. The first step (S1) of preparing the raw material is a step of preparing a low-grade magnesium oxide raw material. The low-grade magnesium oxide raw material contains low-grade magnesium oxide, and its price is lower than that of high-quality magnesium oxide, thereby reducing the unit cost in manufacturing the magnesium hydroxide slurry and reducing the cost of neutralizing acidic wastewater. For example, the low-grade magnesium oxide may be a mixture of magnesium oxide and magnesite or bluesite, wherein the MgO content is less than 70% and the magnesite is calcined at 50% or more. More specifically, it may contain trace elements such as MgO 65%, SiO 2 5%, ignition loss 15 to 30% and trace elements, MgCO 3 , Mg (OH) 2 and the like.
상기 저품위 산화마그네슘 원료는 산화마그네슘 슬러리 제조시 수화반응성을 좋게 하고, 수산화마그네슘 슬러리와 산성폐수의 중화반응 효율을 개선시키기 위해서 분쇄된 분말을 이용할 수 있다. 예를 들어, 325 메쉬망의 입자크기를 가지며, 바람직하게는, 325 메쉬망 90 % 통과하는 분말일 수 있다. 상기 325 메쉬망 보다 더 작은 크기의 분말일 경우에, 더 작은 분말을 얻기 위해 분말 가공비가 추가되어 산화마그네슘 제조 비용을 증가시킬 수 있고, 325 메쉬망 보다 큰 크기의 분말일 경우에, 입자 크기가 증가되어 수화반응 시간이 길어지고, 산화마그네슘 슬러리의 중화효율이 낮아질 수 있다.
The low-grade magnesium oxide raw material may be powdered to improve hydration reactivity in the preparation of the magnesium oxide slurry and improve the neutralization reaction efficiency of the magnesium hydroxide slurry and the acidic wastewater. For example, it may be a powder having a particle size of 325 mesh net, preferably passing through a 325 mesh net 90%. In the case of powders smaller in size than the 325 mesh network, a powder processing ratio may be added to obtain smaller powders, which may increase the manufacturing cost of magnesium oxide and, in the case of powders larger than the 325 mesh network, The hydration reaction time becomes longer, and the neutralization efficiency of the magnesium oxide slurry can be lowered.
수산화마그네슘 Magnesium hydroxide 슬러리를The slurry 제조하는 2단계( Two stages of manufacturing ( S2S2 ))
수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 2단계(S2)는 반응조(T1)에 상기 저품위 산화마그네슘 원료, 용해수, 수화보조제 및 수화촉진제를 첨가하여 수화를 진행시켜 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 단계이다. 상기 저품위 산화마그네슘 원료는 상기 언급한 바와 같다.
The second step (S2) of preparing the magnesium hydroxide slurry is a step of preparing the magnesium hydroxide slurry by adding the low-grade magnesium oxide raw material, dissolved water, hydration assistant and hydration promoter to the reaction tank (T1) and proceeding hydration. The low-grade magnesium oxide raw material is as mentioned above.
상기 용해수는 수산화마그네슘 슬러리에 적용 가능한 것이라면, 제한 없이 사용될 수 있고, 바람직하게는 물이다. 상기 용해수는 수화반응 초기 온도를 유지시키고 수화율을 높이기 위해서 30 ℃ 이상의 온도일 수 있으며, 상기 용해수의 온도를 상승시키는데 이용되는 스팀의 사용량을 고려해서, 바람직하게는 30 ℃ 내지 50 ℃, 더 바람직하게는 30 ℃ 내지 40 ℃, 더욱더 바람직하게는 30 ℃ 내지 35 ℃일 수 있다. The dissolving water can be used without limitation as long as it is applicable to the magnesium hydroxide slurry, and is preferably water. The dissolving water may be at least 30 ° C in order to maintain the initial temperature of the hydration reaction and increase the hydration rate, and preferably 30 ° C to 50 ° C, preferably 50 ° C to 50 ° C, in consideration of the amount of steam used to raise the temperature of the dissolved water. More preferably 30 占 폚 to 40 占 폚, still more preferably 30 占 폚 to 35 占 폚.
상기 수화보조제는 수화반응시 수산화기(OH-)를 제공할 수 있는 알칼리제를 포함할 수 있고, 예를 들어, NaOH, KOH, Ca(OH)2, 및 NH4OH 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 NaOH이다. 상기 수화보조제는 상기 수산화마그네슘 슬러리 전체 중량에 대해 0.5 중량% 내지 3 중량%로 사용될 수 있으며, 상기 수화보조제의 함량이 0.5 중량% 미만이면, 슬러리 분산효율이 저하되고, 3 중량% 초과하면, 수산화마그네슘 슬러리의 제조 비용이 증가하여 경제성이 떨어질 수 있다.
The hydration aid is a hydroxyl group (OH -) during the hydration reaction may include alkali agent which can provide, for example, can include NaOH, KOH, Ca (OH) 2, and NH 4 1 or more of OH And preferably NaOH. The hydration aid may be used in an amount of 0.5 wt% to 3 wt% with respect to the total weight of the magnesium hydroxide slurry. If the content of the hydration aid is less than 0.5 wt%, the slurry dispersing efficiency is deteriorated. If the hydration aid exceeds 3 wt% The manufacturing cost of the magnesium slurry is increased and the economical efficiency may be lowered.
상기 수화촉진제는 저품위 산화마그네슘 원료의 수화시 수화열을 발생시키기 위한 것으로, 상기 수화촉진제를 적용하여 전체 수화열을 높이고 수화반응을 촉진시켜 슬러리의 유동성을 개선시킬 수 있다.The hydration accelerator is for generating hydration heat upon hydration of the low-grade magnesium oxide raw material. The hydration accelerator may be applied to improve the hydration reaction and enhance fluidity of the slurry by increasing the total hydration heat.
상기 수화촉진제는 CaO를 포함하는 경소돌로마이트, MgO를 포함하는 경소 돌로마이트 또는 이들 둘 다를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 비용의 경제성을 고려해서 CaO를 포함하는 경소돌로마이트이며, 더 바람직하게는 유효알칼리 80 % 이상이고, CaO 40 중량% 이하를 포함하는 경소돌로마이트이다. The hydration accelerator may include a light dolomite including CaO, a light dolomite including MgO, or both, and is preferably a light dolomite including CaO in consideration of economical efficiency, more preferably an effective alkali 80 By weight or more and 40% by weight or less of CaO.
상기 수화촉진제 대 상기 저품위 산화마그네슘 원료는 1:2 내지 1:9 중량비로 사용될 수 있으며, 상기 중량비 범위를 벗어난 경우에, 수화촉진제의 투입량이 상대적으로 감소하여 충분한 수화열의 제공이 어려워 수화반응 속도가 떨어질 수 있고, 또는, 수화촉진제의 투입량이 상대적으로 많이 투입되어 상기 경소돌로마이트의 CaO 및 MgO에 의한 Ca(OH)2 및 Mg(OH)2의 생성이 증가되고, 산화마그네슘 슬러리의 산성폐수 중화공정에서 폐기물 발생량이 증가될 수 있다. The hydration promoting agent to the low-grade magnesium oxide raw material may be used in a weight ratio of 1: 2 to 1: 9. When the weight ratio is out of the range, the amount of the hydration promoting agent is relatively decreased, (OH) 2 and Mg (OH) 2 due to the CaO and MgO of the light dolomite are increased, and the magnesium oxide slurry is subjected to the acidic wastewater neutralization process The waste generation amount can be increased.
2단계(S2)는 충분한 수화율을 얻도록 반응 온도 및 시간을 조절할 수 있으며, 예를 들어, 상기 수화율은 60 % 이상이고 100 % 이하, 바람직하게는 70 % 이상 100% 이하, 더욱 바람직하게는 80 % 내지 100 % 이하이고, 2단계(S2)에서 반응조(T1)는 30 ℃ 이상의 온도, 바람직하게는 70 ℃ 내지 90 ℃의 온도에서 유지되어 수화반응을 진행할 수 있다. 상기 온도가 30 ℃ 미만이면 저품위 산화마그네슘의 수화반응성이 낮아져 슬러리의 겔화 현상이 나타날 수 있다.In the second step (S2), the reaction temperature and time can be adjusted so as to obtain a sufficient hydration rate. For example, the hydration rate is 60% or more and 100% or less, preferably 70% or more and 100% or less, Is 80% to 100% or less, and in the second step (S2), the reaction tank (T1) is maintained at a temperature of 30 ° C or more, preferably 70 ° C to 90 ° C, If the temperature is lower than 30 deg. C, the hydration reactivity of the low-grade magnesium oxide is lowered, and gelation of the slurry may occur.
또한, 2단계(S2)는 10 시간 내지 24 시간 동안 유지되어 수화반응을 진행할 수 있으며, 상기 시간이 10 시간 미만이면, 수화율이 낮아지고, 산화마그네슘 슬러리의 품질이 저하되어 산성폐수 중화시 충분한 중화효율을 얻을 수 없고, 24 시간을 초과하면 제조시간의 증가로 인하여 생산성이 떨어질 수 있다. In the second step (S2), the hydration reaction can be continued for 10 to 24 hours. If the time is less than 10 hours, the hydration rate is lowered and the quality of the magnesium oxide slurry is lowered, The neutralization efficiency can not be obtained, and if it exceeds 24 hours, the productivity may be lowered due to an increase in the production time.
2단계(S2)에서 제조된 수산화마그네슘 슬러리는 상기 수산화마그네슘 슬러리 전체 중량에 대해 30 중량% 내지 60 중량% 고형분을 포함할 수 있다. 상기 고형분 함량이 30 중량% 미만이면 저품위 산화마그네슘 원료의 투입량이 낮아 충분한 수화열을 얻을 수 없어 수화율이 낮아지고, 분쇄 효율 및 생산성 등이 저하될 수 있으며, 60 중량%를 초과하면 슬러리의 점도가 상승되어 유동성이 좋지 않고, 분쇄공정 이후의 분급과정에서 분급효율이 떨어지고, 슬러리 이송이 어려워질 수 있다. The magnesium hydroxide slurry prepared in step 2 (S2) may contain 30 to 60 wt% solids based on the total weight of the magnesium hydroxide slurry. If the solid content is less than 30% by weight, the input amount of the low-grade magnesium oxide raw material is low, so that sufficient hydration heat can not be obtained and the hydration rate is low, and the grinding efficiency and productivity may be lowered. The fluidity is not good, the classification efficiency during the classification process after the pulverization step is lowered, and the slurry transfer may become difficult.
상기 고형분은 수화가 완료된 수산화마그네슘 및 수화가 완료되지 않은 산화마그네슘을 포함할 수 있다.
The solids may include magnesium hydroxide that has been hydrated and magnesium oxide that has not completed hydration.
분쇄하는 3단계(Three stages of crushing ( S3S3 ))
분쇄하는 3단계(S3)는 2단계(S2) 이후에 수산화마그네슘 슬러리를 분쇄조(T2)에 투입하여 분쇄하는 단계이다. 분쇄하는 3단계(S3)는 수산화마그네슘 슬러리, 수화반응에서 생성된 Ca(OH)2, Mg(OH)2, MgO 등을 분쇄하여 수산화마그네슘 슬러리의 반응성을 좋게하고, 제품의 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 추가적인 수화 공정이 필요할 경우에, 분쇄에 따른 마찰열을 발생시켜 수화반응에 충분한 열을 제공할 수 있다. The third step S3 of crushing is a step of crushing the magnesium hydroxide slurry into the crushing tank T2 after the second step S2. The third step (S3) of crushing is to pulverize the magnesium hydroxide slurry, Ca (OH) 2 , Mg (OH) 2 and MgO produced in the hydration reaction to improve the reactivity of the magnesium hydroxide slurry, have. Further, when an additional hydration step is required, frictional heat due to pulverization can be generated to provide sufficient heat for the hydration reaction.
분쇄조(T2)는 분쇄기를 포함하고, 상기 분쇄기는 본 발명의 기술 분야에서 적용가능한 것이라면 제한 없으며, 예를 들어, 볼밀, 링밀, 로드밀, 롤러밀, 고속 회전 분쇄기, 교반밀, 제트 분쇄기 등일 수 있다. The grinding tank T2 includes a grinder. The grinder is not limited as long as it is applicable in the technical field of the present invention. Examples of the grinder include a ball mill, a ring mill, a rod mill, a roller mill, a high speed rotary grinder, .
분쇄하는 3단계(S3) 이후의 상기 산화마그네슘 슬러리의 평균입경크기(D50)는 산성폐수의 중화반응 효율을 개선시키기 위해서, 10 ㎛ 이하, 바람직하게는 8 ㎛ 이하, 더 바람직하게는 6 ㎛ 이하일 수 있다.
The average particle size (D50) of the magnesium oxide slurry after the third step (S3) of pulverizing is preferably 10 mu m or less, preferably 8 mu m or less, more preferably 6 mu m or less .
불순물을 제거하는 4단계(Four steps to remove impurities ( S4S4 ))
불순물을 제거하는 4단계(S4)는 3단계(S3) 이후의 수산화마그네슘 슬러리를 분급조(T3)에 투입하여 불순물을 분급하고 제거하는 단계이다. 예를 들어, 분쇄조(T2)를 거쳐 나온 슬러리에서 Al, Si 등과 같은 불순물을 제거할 수 있으며, 이러한 불순물이 미립자로 잔존할 경우에 발생할 수 있는 중화효율 저하 및 폐기물 발생 증가를 방지할 수 있다. Step S4 of removing the impurities is a step of injecting the magnesium hydroxide slurry after the third step S3 into the classifying tank T3 to classify and remove the impurities. For example, it is possible to remove impurities such as Al and Si from the slurry passing through the mill (T2), and it is possible to prevent a decrease in neutralization efficiency and an increase in waste generation that may occur when such impurities remain as fine particles .
분급조(T3)는 분급기를 포함하고, 상기 분급기는 본 발명의 기술 분야에서 적용가능한 것이라면 제한 없으며, 예를 들어, 바이브로 스크린, 원심형분급기 등일 수 있다.
The classifying tank T3 includes a classifier, and the classifier is not limited as long as it is applicable in the technical field of the present invention. For example, it may be a vibro screen, a centrifugal separator, and the like.
불순물을 제거하는 4단계(S4) 이후에 제조된 슬러리를 저장조(미도시)에 저장할 수 있다.
The slurry prepared after the fourth step S4 of removing the impurities can be stored in a storage tank (not shown).
이하에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법을 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a method for producing a magnesium hydroxide slurry according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법을 간략하게 나타낸 것으로, 상기 제조방법은, 원료를 준비하는 1단계(S1), 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 2단계(S2), 분쇄하는 3단계(S3), 불순물을 제거하는 4단계(S4), 수화를 진행시키는 5단계(S5), 분쇄하는 6단계(S6) 및 분급하는 7단계(S7)를 포함할 수 있다. FIG. 3 is a schematic view illustrating a method of manufacturing a magnesium hydroxide slurry according to another embodiment of the present invention. In the first step (S1) of preparing a raw material, the second step (S2) of producing a magnesium hydroxide slurry, (S3) of crushing, a fourth step (S4) of removing impurities, a fifth step (S5) of advancing hydration, a sixth step of crushing (S6), and a seventh step of sorting (S7).
도 4는 상기 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법에 따른 제조장치의 배치를 나타낸 것으로, 상기 제조장치는 반응조(T1), 분쇄조(T2), 분급조(T3), 반응조(T4), 분쇄조(T5), 분급조(T6) 및 저장조(T7)를 포함할 수 있다.
4 shows the arrangement of the manufacturing apparatus according to the manufacturing method of the magnesium hydroxide slurry. The manufacturing apparatus includes a reaction tank T1, a pulverizing tank T2, a tributary tank T3, a reaction tank T4, a grinding tank T5 ), A particle tanks T6, and a reservoir T7.
도 3에서 원료를 준비하는 1단계(S1), 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 2단계(S2), 분쇄하는 3단계(S3) 및 불순물을 제거하는 4단계(S4)는 상기 언급한 바와 같다. 또한, 도 4에서 반응조(T1), 분쇄조(T2) 및 분급조(T3)는 상기 언급한 바와 같다.
3, step (S1) for preparing the raw material, step (S2) for producing the magnesium hydroxide slurry, step (S3) for crushing and step (S4) for removing the impurities are as described above. 4, the reaction tank T1, the milling tank T2, and the water tank T3 are as described above.
수화를 진행시키는 5단계(Step 5 to proceed with hydration ( S5S5 ))
수화를 진행시키는 5단계(S5)는 불순물을 제거하는 4단계(S4)를 거친 수산화마그네슘 슬러리를 반응조(T4)에 투입하여 상기 슬러리 중에 수화되지 않은 산화마그네슘 원료를 추가적으로 수화하는 단계이다. Step 5 (S5) for advancing hydration is a step of adding magnesium hydroxide slurry through the fourth step (S4) of removing impurities to the reaction tank T4 to hydrate the hydrated magnesium oxide raw material in the slurry.
불순물을 제거하는 4단계(S4)를 거친 수산화마그네슘 슬러리는 3단계(S3) 및 4단계(S4)를 거치면서 입자 크기가 현저하게 작아지고, 분쇄과정에서 발생한 열 및 2단계(S2)에서 발생한 수화열을 가지고 있으므로, 반응조(T4)에 체류하면서 5단계(S5)의 수화반응에 적절한 온도를 제공할 수 있다. 5단계(S5)는 30 ℃ 이상의 온도에서 유지되고, 바람직하게는 35 ℃ 내지 60 ℃ 의 온도에서 유지될 수 있으며, 상기 온도가 30 ℃ 미만이면 수화율이 떨어질 수 있다. 그러므로 분쇄열과 수화열을 이용하여 상기 온도 이상으로 유지하는 것이 바람직하다.The magnesium hydroxide slurry subjected to the fourth step (S4) for removing the impurities has a remarkably small particle size through the third step (S3) and the fourth step (S4), and the heat generated in the grinding step and the step It is possible to provide a suitable temperature for the hydration reaction in the fifth step (S5) while staying in the reaction tank (T4). Step S5 (S5) may be maintained at a temperature of 30 DEG C or higher, preferably 35 DEG C to 60 DEG C, and if the temperature is lower than 30 DEG C, the hydration rate may be lowered. Therefore, it is preferable to maintain the temperature above the above temperature by using the pulverization heat and the hydration heat.
또한, 5단계(S5)는 4 내지 24 시간 동안 유지될 수 있다. 상기 시간이 4 시간 미만이면 수화율이 떨어지고, 24 시간을 초과하면 생산성이 낮아질 수 있다.
Step 5 (S5) may be maintained for 4 to 24 hours. If the time is less than 4 hours, the hydration rate is lowered, and if it exceeds 24 hours, the productivity may be lowered.
분쇄하는 6단계(Step 6 of crushing ( S6S6 ))
분쇄하는 6단계(S6)는 5단계(S5) 이후의 수산화마그네슘 슬러리를 분쇄조(T5)에 투입하여 분쇄하는 단계이다. 분쇄조(T5)는 3단계(S3)와 동일한 구성으로 이루어져 있다.
The sixth step (S6) of crushing is a step of crushing the magnesium hydroxide slurry after the fifth step (S5) into the crushing tank (T5). The grinding tank T5 has the same configuration as the third step (S3).
분급하는 7단계(Seven levels of classification ( S7S7 ))
분급하는 7단계(S7)는 분쇄하는 6단계(S6)를 거친 수산화마그네슘 슬러리를 분급조(T6)에 투입하여 200 메쉬망으로 미립자를 분급하는 단계이다. Step S7 of classifying is a step of injecting a magnesium hydroxide slurry through a sixth step (S6) of crushing into a classifying tank T6 to classify fine particles into a 200 mesh net.
분급조(T6)는 분급기를 포함하고, 상기 분급기는 본 발명의 기술 분야에서 적용가능한 것이라면 제한 없으며, 예를 들어, 바이브로 스크린, 원심형분급기 등일 수 있으며, 바람직하게는 바이브로스크린이다.The classifier tank T6 includes a classifier, which is not limited as long as it is applicable in the technical field of the present invention. For example, the classifier may be a vibro screen, a centrifugal classifier, and the like, preferably a vibro screen.
분급하는 7단계(S7)는 분쇄되지 않은 미립자를 분급시켜 슬러리 제품의 품질을 개선시키고, 상기 슬러리의 중화반응에서 발생하는 폐기물을 줄일 수 있다.
Step 7 of classifying (S7) can classify unbranched microparticles to improve the quality of the slurry product and reduce the waste generated in the neutralization reaction of the slurry.
분급하는 7단계(S7)를 거친 산화마그네슘 슬러리는 저장조(T7)로 유입되어 저장될 수 있다.
The magnesium oxide slurry subjected to the classification step S7 may be introduced into the reservoir T7 and stored.
본 발명에 의한 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법은, 저품위 산화마그네슘 원료를 이용하는 수산화마그네슘 슬러리의 제조시 수화율 및 유동성을 개선시켜 고품위 산화마그네슘 보다 저렴한 비용으로 수산화마그네슘 슬러리를 제공할 수 있다. The method for producing a magnesium hydroxide slurry according to the present invention can provide a magnesium hydroxide slurry at a lower cost than a high quality magnesium oxide by improving the hydration rate and fluidity of the magnesium hydroxide slurry using the low-grade magnesium oxide material.
Claims (15)
상기 저품위 산화마그네슘 원료, 용해수, 수화보조제 및 수화촉진제를 첨가하여 수화를 진행시켜 수산화마그네슘 슬러리를 제조하는 2단계;
상기 수산화마그네슘 슬러리를 분쇄하는 3단계; 및
상기 수산화마그네슘 슬러리로부터 불순물을 제거하는 4단계;
를 포함하는, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
A first step of preparing a low-grade magnesium oxide raw material;
A second step of preparing hydrated magnesium hydroxide slurry by adding the low-grade magnesium oxide raw material, dissolved water, a hydration auxiliary agent and a hydration accelerator to the hydration;
Crushing the magnesium hydroxide slurry; And
Removing the impurities from the magnesium hydroxide slurry;
≪ / RTI >
상기 저품위 산화마그네슘 원료는 325 메쉬망을 90 % 이상 통과하는 분말인 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the low-grade magnesium oxide raw material is a powder that passes at least 90% of the 325 mesh net.
상기 수화보조제는 수산화마그네슘 슬러리 전체 중량에 대해 0.5 중량% 내지 3 중량%로 사용되는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the hydration aid is used in an amount of 0.5% by weight to 3% by weight based on the total weight of the magnesium hydroxide slurry.
상기 수화보조제는 NaOH, Ca(OH)2, 및 NH4OH 중 1종 이상을 포함하는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the hydration aid comprises at least one of NaOH, Ca (OH) 2 , and NH 4 OH.
상기 수화촉진제 대 상기 저품위 산화마그네슘 원료는 1:2 내지 1:9 중량비로 사용되는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the hydration promoting agent to the low-grade magnesium oxide raw material is used in a weight ratio of 1: 2 to 1: 9.
상기 수화촉진제는 CaO를 포함하는 경소돌로마이트, MgO를 포함하는 경소돌로마이트 또는 이들 둘 다를 포함하는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the hydration promoter comprises a light dolomite comprising CaO, a light dolomite comprising MgO, or both.
상기 2단계는 30 ℃ 이상의 온도에서 유지되는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second step is maintained at a temperature of at least 30 < 0 > C.
상기 2단계는 70 ℃ 내지 90 ℃의 온도에서 유지되는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second step is maintained at a temperature of from 70 캜 to 90 캜.
상기 2단계는 10 시간 내지 24 시간 동안 유지되는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
And the second step is maintained for 10 hours to 24 hours.
상기 2단계에서 수화율은 60 % 이상이고 100 % 이하인 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the hydration rate in the second step is 60% or more and 100% or less.
상기 2단계에서 수산화마그네슘 슬러리는 상기 수산화마그네슘 슬러리 전체 중량에 대해 30 중량% 내지 60 중량%의 고형분을 포함하는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the magnesium hydroxide slurry in the second step contains 30 wt% to 60 wt% of a solid content based on the total weight of the magnesium hydroxide slurry.
상기 4단계 이후에,
수산화마그네슘 슬러리의 수화를 진행시키는 5단계;
상기 수산화마그네슘 슬러리를 분쇄하는 6단계; 및
상기 수산화마그네슘 슬러리를 분급하는 7단계;
를 더 포함하는, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
The method according to claim 1,
After the fourth step,
5) a step of hydration of the magnesium hydroxide slurry;
Grinding the magnesium hydroxide slurry; And
A seventh step of classifying the magnesium hydroxide slurry;
≪ / RTI >
상기 5단계는 4 시간 내지 24 시간 동안 유지되는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
13. The method of claim 12,
And the fifth step is maintained for 4 to 24 hours.
상기 5단계는 30 ℃ 이상의 온도에서 유지되는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the fifth step is maintained at a temperature of 30 캜 or higher.
상기 7단계는 수산화마그네슘 슬러리를 분급기에 투입하여 200 메쉬망으로 미립자를 분급하는 것인, 수산화마그네슘 슬러리의 제조방법.13. The method of claim 12,
Wherein the magnesium hydroxide slurry is introduced into a classifier to classify fine particles into a 200 mesh net.
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