RU2175998C1 - Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу - Google Patents

Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу Download PDF

Info

Publication number
RU2175998C1
RU2175998C1 RU2000108826A RU2000108826A RU2175998C1 RU 2175998 C1 RU2175998 C1 RU 2175998C1 RU 2000108826 A RU2000108826 A RU 2000108826A RU 2000108826 A RU2000108826 A RU 2000108826A RU 2175998 C1 RU2175998 C1 RU 2175998C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrogen chloride
magnesium
electrolysis
raw materials
water
Prior art date
Application number
RU2000108826A
Other languages
English (en)
Inventor
П.А. Донских
В.А. Колесников
Н.А. Шундиков
А.Е. Пинаев
С.И. Потеха
Original Assignee
Открытое акционерное общество "АВИСМА титано-магниевый комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "АВИСМА титано-магниевый комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "АВИСМА титано-магниевый комбинат"
Priority to RU2000108826A priority Critical patent/RU2175998C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2175998C1 publication Critical patent/RU2175998C1/ru

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам подготовки хлормагниевого сырья к процессу получения магния и хлора электролизом расплавленных солей. Предложенный способ включает плавление частично обезвоженного хлормагниевого сырья в токе хлорида водорода, полученного путем сжигания смеси анодного хлора и природного газа, обезвоживание и отстаивание расплава, причем содержание хлорида водорода в газовой фазе стадии плавления поддерживают в зависимости от количества воды, поступающей со стадии частичного обезвоживания сырья при соотношении хлорида водорода к воде выше равновесного в 1,1 раза. Обеспечивается снижение потерь хлорида магния, снижение расхода хлорирующего агента и получение расплава высокого качества при переработке сырья с повышенным содержанием влаги. 1 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам подготовки хлормагниевого сырья к процессу получения магния и хлора электролизом расплавленных солей.
Наиболее распространенным сырьем для получения магния и хлора электролизом является карналлит. При его обезвоживании и плавлении в хлораторе с использованием хлора теряется 8-13% хлорида магния (О.А.Лебедев. Производство магния электролизом. - М. - 1988. - с. 77). За счет введения в газовую фазу плавильника хлорида водорода можно предотвратить гидролиз хлорида магния и снизить потери сырья (Савинкова Е.И. и др. О скорости взаимодействия водяного пара с гидролизованным расплавленным карналлитом. - М.: Металлургия. - Изв. вузов. Цветная металлургия, 1975, N 6, с. 66-68). При пониженных температурах плавления (около 500oC) хлорирование гидролизованного продукта эффективнее вести хлоридом водорода (Савинкова и др. Хлорирование окиси магния в расплавленном карналлите. Цветные металлы, 1969, N 3, с. 70-73).
Известен способ хлорирования сырья - карналлита - прототип (авт. свид. СССР 1242468. опубл. БИ 25 07.07.86 г.), включающий плавление частично обезвоженного карналлита до содержания воды 3 мас.% и окиси магния 2 мас.%. Одновременно с подачей обезвоженного карналлита в плавильник из фурмы подают газовую смесь, состоящую из 60-80% хлорида водорода и содержащую твердый углерод в виде сажи, полученную путем сжигания смеси анодного и природного газа в генераторе хлорида водорода. Далее поток расплавленного карналлита поступает на стадию хлорирования, где осуществляют окончательную обработку расплава хлором, затем расплав поступает на стадию осветления в копильник и из него - на электролиз для получения магния и хлора.
Недостатком данного способа является то, что данная технология не обеспечивает получение качественного расплава при переработке сырья с различным содержанием в нем влаги. С повышением содержания воды в перерабатываемом сырье неизбежно возрастают гидролиз и потери хлорида магния, в расплаве увеличивается содержание оксида магния, вредного компонента для электролиза. Нерационально используется хлорирующий агент.
Задачей изобретения является снижение потерь хлорида магния, снижение расхода хлорирующего агента и получение расплава высокого качества при переработке сырья с повышенным содержанием влаги.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе подготовки хлормагниевого сырья для получения магния и хлора электролизом, включающем плавление частично обезвоженного сырья в токе хлорида водорода, полученного путем сжигания смеси анодного хлора и природного газа, обезвоживание и отстаивание расплава, новым является то, что содержание подаваемого на плавление хлорида водорода в газовой фазе поддерживают в зависимости от количества воды, поступающей со стадии частичного обезвоживания сырья в соотношении хлорида водорода к воде выше равновесного.
Кроме того, соотношение хлорида водорода и воды поддерживают выше равновесного в 1,1 раза.
При концентрации хлорида водорода в газовой фазе стадии плавления в зависимости от концентрации воды выше равновесного для данного состава сырья предотвращается гидролиз хлорида магния при плавлении, снижаются его потери со шламом, повышается извлечение и коэффициент использования сырья. Количество подаваемого на стадию плавления хлорида водорода и равновесный состав газовой фазы определяют, исходя из содержания воды в перерабатываемом обезвоженном карналлите из первой стадии обезвоживания карналлита в печах кипящего слоя. К обезвоженному карналлиту из печей КС в качестве добавок могут быть использоваться растворы и смеси, содержащие хлорид магния и воду. В этом случае определяется общее количество воды, поступающей на стадию плавления.
Способ осуществляется следующим образом.
Обезвоженный карналлит из печей КС, содержащий в %: 50 MgCl2, 40 KCl, 5 NaCI, 4 H2O и 1 MgO, непрерывно загружается в плавильник хлорирующей установки в количестве 5 т/ч. С обезвоженным карналлитом поступает 200 кг/ч воды. Одновременно в плавильник непрерывно подается 220 кг/ч хлорида водорода (10% избыток). В плавильнике карналлит нагревается, плавится и обезвоживается при температуре 480-520oC, сливается расплав в емкости и передается на электролиз. Газы, содержащие хлорид водорода, удаляются с отходящими газами и направляются на утилизацию и извлечение хлорида водорода. Расплав карналлита содержит около 50% хлорида магния и менее 0,3% оксида магния, что соответствует техническим требованиям на сырье для электролиза. При соотношении в газовой фазе плавильника хлорида водорода и воды равным 1,1 гидролиз хлорида магния при плавлении не происходит, идет хлорирование гидролизованного проплавляемого карналлита и извлечение хлорида магния из сырья возрастает на 2-3%.
Исследования показали, что при работе электролизеров на расплаве карналлита, содержащем оксид магния до 0,3%, выход магния по току возрастает на 1,0-1,5%.
Пример 1. По прототипу
Из печей кипящего слоя подается на плавление продукт следующего состава: мас. %: 50 MgCl2, 40 KCl, 5 NaCl, 4 H2O и 1 MgO. При нагревании и плавлении удаляется с газами вода, часть хлорида магния гидролизуется:
MgCl2 + H2O MgO + 2HCL
Получаем расплав следующего состава, мас.%: 51,4 MgCl2, 41,6 KCl, 5,2 NaCl и 1,8 MgO. После отстоя и удаления части оксида магния в шлам расплав с содержанием оксида магния 0,8-1,0% подают на электролиз. Выход магния при этом составляет 77,0%.
Пример 2. Предложенный способ
Состав проплавляемого продукта тот же. При содержании хлорида водорода в газовой фазе выше равновесного, т.е. HCl : H2O = 1,1 и более, удаляется вода с газами и часть оксида магния хлорируется MgO + 2HCl, MgCl2 + H2O.
Расплав имеет следующий состав, мас.%: 52,9 MgCl2, 41,6 KCl + 5,2 NaCl и 0,3 MgO. Извлечение хлорида магния в расплав возрастает в 52,9/51,4 = 1,029 раз или на 2,9%. Выход магния по току составляет согласно исследованиям 78,2%, т.е. повышается на 1,2%.

Claims (2)

1. Способ подготовки хлормагниевого сырья для получения магния и хлора электролизом, включающий плавление частично обезвоженного сырья в токе хлорида водорода, полученного путем сжигания смеси анодного хлора и природного газа, обезвоживание и отстаивание расплава, отличающийся тем, что содержание подаваемого на плавление хлорида водорода в газовой фазе поддерживают в зависимости от количества воды, поступающей со стадии частичного обезвоживания сырья при соотношении хлорида водорода к воде выше равновесного.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение хлорида водорода и воды поддерживают выше равновесного в 1,1 раза.
RU2000108826A 2000-04-07 2000-04-07 Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу RU2175998C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108826A RU2175998C1 (ru) 2000-04-07 2000-04-07 Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108826A RU2175998C1 (ru) 2000-04-07 2000-04-07 Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2175998C1 true RU2175998C1 (ru) 2001-11-20

Family

ID=20233066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000108826A RU2175998C1 (ru) 2000-04-07 2000-04-07 Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2175998C1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gerdemann Titanium process technologies
US5453111A (en) Method for separation of metals from waste stream
US5464596A (en) Method for treating waste streams containing zinc
Shekhovtsov et al. Magnesium electrolytic production process
US5759503A (en) Method for the further purification of zinc oxide
CA2022296A1 (en) Process for extracting oxygen and iron from iron oxide-containing ores
US4076602A (en) Method of producing magnesium metal and chlorine from MgCl2 containing brine
JPH09506066A (ja) 水和塩化マグネシウムから無水塩化マグネシウム−含有溶融体の準備及びマグネシウム金属の製造
RU2175998C1 (ru) Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу
US6783744B2 (en) Method for the purification of zinc oxide controlling particle size
US4149947A (en) Production of metallic lead
JPS62153120A (ja) 三塩化ガリウムの製造方法
RU2095481C1 (ru) Способ получения магния из сырья, содержащего сульфаты
RU2367602C1 (ru) Способ получения синтетического карналлита для процесса электролитического получения магния и хлора
CN1837412B (zh) 用高含水料电解制备钇-镁中间合金的方法
RU2182559C2 (ru) Способ получения карналлита из хлормагниевых растворов
US3028233A (en) Recovery of manganese from metallurgical slags, dusts, and ores
US4224291A (en) Method of dehydrating carnallite
RU98101014A (ru) Способ производства магния из оксиднохлоридного сырья
RU2118406C1 (ru) Способ производства магния из оксидно-хлоридного сырья
RU2395456C1 (ru) Способ переработки карналлитовой пыли из циклонов печи кипящего слоя
RU2230832C1 (ru) Способ подготовки карналлита к электролизу
GB1452228A (en) Process for producing elemental copper
SU628088A1 (ru) Способ извлечени хлористого магни из шламо-электролитной смеси
RU2334828C1 (ru) Способ электролитического получения магния и хлора

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160408