PL59781B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 28.11.1970 59781 KI. 12 m, 5/30 MKP C 01 f */ ..UKIX661.846.afel Urzedu Patentowego Mskiej IzetiiiL-jM::!) Liiiiiwi} Wspóltwórcy wynalazku: dr Hans Hoppe, Heinz Scherzberg Wlasciciel patentu: Kali-Forschungsinstitut Sondershauseri (Niemiecka Republika Demokratyczna) Sposób wytwarzania bezwodnego chlorku magnezowego z karnalitu i Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia bezwodnego chlorku magnezowego z karnali¬ tu. Bezwodny chlorek magnezowy (MgCl2) jest waznym surowcem, zwlaszcza do elektrolitycznego wytwarzania magnezu i chloru. Próbowano roz- 5 maitych sposobów, aby otrzymac mozliwie czysty produkt. Jeden z tych sposobów polega na pra¬ zeniu magnezytu (MgC03) do tlenku magnezowego wego do chlorku magnezowego. io Inny znany sposób polega na odwodnieniu na przyklad dajacego sie latwo otrzymac z konco¬ wych lugów potasowych przez zastosowanie zna¬ nych sposobów odparowywania szesciowodzianu chlorku magnezowego (MgCl2 • 6H20) do dwuwo- 15 dzianu chlorku magnezowego (MgCl2 • 2H20). Dal¬ sze odwodnienie do chlorku magnezowego prze¬ prowadza sie w atmosferze chlorowodoru, ponie¬ waz w przeciwnym razie nastepuje rozszczepienie MgCl2 • xH20 na MgO + HCl + H20. 20 Obydwa sposoby maja okreslone wady. W pier¬ wszym z nich niekorzystna jest koniecznosc sto¬ sowania kolowego obiegu chloru.Równiez drugi z przytoczonych sposobów wy¬ kazuje nastepujace wady. Szesciowodzian chlorku 25 magnezowego (MgCl2 • 6H20 jest zawsze w wiek¬ szym lub mniejszym stopniu zanieczyszczony chlorkiem potasowym (KC1), chlorkiem sodowym (NaCl) i siarczanami, i wieksza czesc tych za¬ nieczyszczen mozna usunac jedynie przez zasto- 30 sowanie stosunkowo kosztownego procesu oczysz¬ czania.Calkowite usuniecie tych zanieczyszczen za po¬ moca srodków technicznych jest niemozliwe. Po¬ nadto ostatnia czasteczka wody jest bardzo silnie zwiazana z chlorkiem magnezowym i rozszcze¬ pienie MgCl2 na MgO + HCl, przy calkowitym odwadnianiu pomimo atmosfery HCl, w warun¬ kach technicznych daje sie jedynie z trudnoscia uniknac. Rezygnuje sie zatem z calkowitego od¬ wodnienia i poprzestaje sie na produkcie o przy¬ blizonym skladzie MgCl2 • i/2 H20. W zastosowaniu do elektrolizy szkodliwy jest zarówno produkt, zawierajacy MgO, jak i produkt zawierajacy wode.Prowadzenie procesu odwadniania w atmosferze chlorowodoru przy odparowaniu ostatnich 2 cza¬ steczek wody nie jest pozbawione trudnosci, po¬ niewaz nastepuje ciagle rozcienczanie gazowego chlorowodoru para wodna. Ten sposób zwiazany jest ze stratami kwasu chlorowodorowego i z do- dodatkowymi kosztami zatezenia mieszaniny chlo¬ rowodoru i pary wodnej.Próbowano równiez wytwarzac bezwodny chlo¬ rek magnezowy przez wylugowanie go z szescio¬ wodzianu chlorku magnezowego alkoholem i na¬ stepnie odzyskanie z alkoholowego roztworu.Praktyczne zastosowanie tego sposobu w celu wytworzenia bezwodnego chlorku magnezowego okazalo sie jednak niemozliwe, poniewaz w re- 5978159781 zultacie jako produkt koncowy procesu odparo¬ wania otrzymano nie bezwodny MgCl2, lecz sol- wat MgCl2 * 6CH3OH, który w czasie termicznego rozszczepiania ulega solwatycznemu rozkadowi.Tworza sie przy tym MgO lub tlenochlorki 5 i chlorek metylowy.Celem wynalazku bylo otrzymanie calkowicie odwodnionego chlorku magnezowego o wysokiej czystosci z pominieciem wymienionych wad zna¬ nych sposobów. W sposobie wedlug wynalazku 10 otrzymany znanymi metodami alkoholowy roztwór MgCl2 przeprowadza sie w czysty wolny od sol- watu chlorek magnezowy, przy równoczesnym cal¬ kowitym odzyskaniu rozpuszczalnika.Okazalo sie, ze termiczne rozszczepienie pro- 15 duktu odparowania alkoholowego roztworu MgCl2 w strumieniu atmosfery HC1 prowadzi do otrzy¬ mania czystych skladników.Sposób wedlug wynalazku polega na odparowa¬ niu roztworu MgCl2, otrzymanego w procesie wy- 20 lugowania bezwodnego karnalitu za pomoca alko¬ holu i oddzielonego od pozostalosci po rozpusz¬ czaniu, az do uzyskania zwiazku o przyblizonym skladzie MgCl2 • 1—2CH3OH.Dalszego odpedzania rozpuszczalnika, po otrzy maniu zwiazku MgCl2 • 1—2CH3OH, nalezy bez¬ warunkowo unikac, gdyz w przeciwnym razie na¬ stepuje hydroliza i tworzenie sie MgO.Odszczepienie pozostalego alkoholu przeprowa¬ dza sie w krazacym w zamknietym obiegu stru¬ mieniu atmosfery chlorowodoru w temperaturze okolo 400—500°C. W tym procesie otrzymuje sie czysty MgCl2, który nadaje sie w zupelnosci jako surowiec do elektrolitycznego wytwarzania ma¬ gnezu i chloru. Rozdzielenie utworzonej miesza¬ niny chlorowodoru i metanolu przeprowadza sie, po jej oziebieniu, przez przeprowadzenie tej mie¬ szaniny przez wieze, wypelniona odwodnionym karnalitem, w temperaturze okolo 60—80°C, w wyniku czego zostaje zaabsorbowany metanol.Poniewaz odwodniony karnalit stosuje sie do wy¬ twarzania alkoholowego roztworu MgCl2, nie za¬ chodzi potrzeba regenerowania absorbenta. Po na¬ syceniu absorbent zostaje doprowadzony do pro¬ cesu lugowania, podczas gdy faze gazowa, tj. chlorowodór, zawraca sie do procesu.Sposób wedlug wynalazku objasniono w przy¬ kladzie wykonania. 4 25 35 45 Przyklad. 100 kg karnalitu o skladzie: 18*/* KC1, 21% NaCl, 20% MgCl2 i 41% H20 odwadnia sie znanym sposobem w temperaturze 180—200°C.Pozostaly bezwodny karnalit w ilosci okolo 58 kg po pochlonieciu najpierw okolo 9 kg meta¬ nolu w wiezy do absorpcji rozpuszcza sie nastep¬ nie w okolo 175 kg metanolu. Pozostalosc po roz¬ puszczeniu w ilosci okolo 30,5 kg przemywa sie metanolem w celu uwolnienia od MgCl2. Prze¬ myta pozostalosc po wysuszeniu przedstawia do¬ bry nawóz potasowy, zawierajacy w tym przy¬ padku 46% KC1.Odparowanie okolo 180 kg metanolowego roz¬ tworu MgCl2 przeprowadza sie stopniowo. Naj¬ pierw odparowuje sie we wstepnej wyparce oko¬ lo 85 kg roztworu. W drugim stopniu zageszcza sie pozostale okolo 85 kg roztworu do osiagniecia stosunku MgCl2 do metanolu 1:1 do 2.Mozna to przeprowadzic bez trudnosci w zna¬ nej suszarce, walcowej lub rozpryskowej. Kon¬ cowe adsolwatowanie prowadzi sie w strumieniu HC1 utrzymujac zakres temperatury 400—500°C.Otrzymuje sie 20 kg czystego bezwodnego chlorku magnezowego, wolnego od metanolu. Me¬ tanol ze strumienia gazowego HC1 w ilosci 9 kg odzyskuje sie przez absorpcje w wiezy do wypel¬ nionej bezwodnym karnalitem, który nastepnie kierowany jest do rozpuszczania w procesie wy¬ twarzania dalszych ilosci bezwodnego MgCl2.Przez wstepne chlodzenie gazu utrzymuje sie temperature absorpcji na poziomie 60—80°C. Me¬ tanol odzyskuje sie w ilosci ponad 99%. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania bezwodnego chlorku ma¬ gnezowego z karnalitu przez odwodnienie i lu¬ gowanie karnalitu za pomoca alkoholu, oddzie¬ lanie nierozpuszczonej pozostalosci i odparowanie alkoholowego roztworu przy jednoczesnym od¬ zyskiwaniu alkoholu i nastepnie przez rozklad termiczny alkoholowego solwatu chlorku mognezu,. znamienny tym, ze odparowanie prowadzi sie do momentu otrzymania zwiazku o skladzie MgCl2 • • 1—2CH3OH, po czym zwiazek ten poddaje sie rozkladowi termicznemu w atmosferze chlorowo¬ doru w temperaturze 400—500°C, po czym gazowa mieszanine chlorowodoru i metanolu wprowadza sie do wiezy wypelnionej odwodnionym karnali¬ tem w celu zaabsorbowania metanolu. PZG w Pab., zam. 46-70, nakl. 230 egz. PL