SU922071A1 - Способ выделени соединений магни из водных растворов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ МАГНИЯ

I

Изобретение относитс  к способам ,выделени  соединений магни  из водных растворов, преимущественно из природных рассолов, и может быть использовано в химической промышленности как при очистке растворов от ионов магни , так и при получении его соединений из растворов.

Известен способ выделени  соединений магни  из водных растворов путем осаждени  гидроокиси магни  суспензией гидроокиси кальци  D

Недостатком способа  вл етс  низка  скорость осаждени  мастиц гидроокиси магни  (0,15-0,25 м/ч) и плоха  фильтруемость выдел емого из раствора осадка.

Известен также способ выделени  соединений магни  из водных растворов путем осаждени  гидроокиси магни  щелочным реагентом например гидроокисью кальци , в присутствии различных добавок, сокращающих,период отсто  и ускор ющих осаждение осадИЗ ВОДНЬ1Х РАСТВОРОВ

ка. В качестве таких добавок используют различные поверхностно-активные вещества, например поливинилацетатную/ эмульсию Г2 .

Недостатками способа  вл ютс  низка  скорость осащени  осадка, котора  не превышает 0,8-1,0 м/ч, и мала  скорость его фильтрации (0,2-0,3 MVM X ч) большие расходы вышеуказанных добавок и относительно высока  их

«0 стоимость.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ выделе1:1и  соединений магни  из водных растворов, который состоит в

15 том, что в исходный раствор ввод т добавки соединений магни , - тригидрокарбонат магни , и затем осаждают гидроокись магни  действием гидроокиси кальци . Образующийс  при этом

Claims (3)

1. 20 осадок гидроокиси магни  и его тригидрокарбоната отдел ют от раствора, репульпируют водой, полученную сус ,пензию карбонизуют углекислым газом и образующийс  при этом бикарбонат магни  подвергают термообработке с получением тригидрокарбоната магни , который возвращают в процесс. Наличие в исходном растворе добавок тригидрокарбоната магни  способствует флокул ции, адсорбции взвеси гидроокиси магни  и тем самым способствует интенсификации процесса 3 . Недостатками этого способа  вл ютс  ниа(ка  скорость осаждени  осадка (1,9-2 м/ц) и его фильтрации ( 2 . ч). Кроме того, при .использовании в качестве щелочного реагента, примен емого дл  осаждени  гидроокиси магни , гидроокиси кальци  не удаетс  получить конечный продукт с достаточно высоким содержанием магни  (что обусловлено наличием в нем карбоната кальци  ). При использовании же в качестве щелочного реагента едкой щелочи получают осадок с весьма малой скоростью осаждени . Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса. Цель достигаетс  тем, что в способе выделени  соединений магни  из вод ных растворов, преимущественно природных рассолов, путем их осаждени  щелочным реагентом в присутствии добавок соединений магни  с последующим отделением очищенного раствора от осадка, в качестве добавок соединений магни  используют раствор бикарбоната магни  при мол рном отношении осажда емой гидроокиси магни  к бикарбонату магни  Mg(OH)2. : Mg(HCOj) 3. 1,2 : 3, При этом используют раствор бикар боната магни , получаемый при карбонизации осадка, выдел емого из исход ного раствора. Кроме того, дл  повышени  содержа ни  магни  в выдел емом из .исходного раствора осадке, используют в качест ве щелочного реагента едкую щелочь. Введение в исходный раствор добавок раствора бикарбоната магни  способствует избирательной карбонизации образующейс  в начале процесса осаждени  аморфной гидроокиси магни , преп тствующей интенсивному процессу осаждени . Образующийс  в процессе взаимодействи  бикарбоната магни  с гидроокисью магни , тригидрокарбонат магни  имеет дефектную структуру, что способствует интенсификации процесса осаждени  непрореагировавшей с бикарбонатом магни  гидроокиси маг ни  совместно с тригидрокарбонатом магни . Пример 1. 1000 кг сырого рассола ,- содержащего 2,6 кг MgCl, 0,8кг CaCti, 100 kr NaCl и 896,6 кг , смешивают в реакторе с И,5 кг раствора NaOH, содё1зжащего 2,18 кг NaOH и 12,32 кг , что соответствует мол рному отношению MgClji. : NaOH 1,0. 10Й,5 кг полученной суспензии, содержащей , кг; 1,59 Mg(OH)4(5) 0,8 СаС1« ; 103,19 NaCl и 903,92 , смешивают в реакторе с 6,5 кг раствора е)икарбоната магни , содержащего, кг: 2,08 Mg(HCOj)a,; ,6.NaCl и ,0 , что соответствует мол рному отношению MgCOHlg. : Mg(HCOa)g 1,92. В результа- е реакции образуетс  3,93 кг MgCOj х х и остаетс  непрореагировавшей о,83 кг Mg(OH)2., котора  составл ет твердую фазу (4,76 кг) полученной суспензии. Жидкую фазу этой суспензии (1056,28 кг) составл ет, кг: 0,8 103,19 NaCl; 952,29 . Суспензию подают в отстойник непрерывного действи , где происходит соосаждение тригидрокарбоната и гидроокиси магни  со скоростью 2,2 м/ч. Суспензи  уплотн етс  в отстойнике до отношени  Ж : Т 7,8 : 1. После фильтрации сгущенной суспензии получают 8,07 кг влажного осадка, содержащего, кг: ,7б твердых веществ (MgCOj-SHjp и Mg(HO)2.); 3,21 жидкой фазы включающей , кг: 0,32 NaCl. и 2,98 Нг.0. Фильтрат .присоедин ют к потоку осветленного рассола, выход щего из отстойника. Получают 1052,97 кг очищенного от иона Mg рассола, содержащего, кг: 0,8 102,87 NaCl и ,3 . 2,69 кг влажного осадка репульпируют исходным рассолом, карбонизируют двуокисью углерода с получением 6,5 кг раствора бикарбоната магни , содержащего 2,08 кг Mg(HCO.) , который возвращают на стадию осаждени  гид .роокиси магни . Оставшуюс  часть осадка (5,38 кг) промывают, сушат, прокаливают и получают кг продукционной окиси магни  с содержанием основного вещества. Пример 2. 1000 кг сырого рассола, содержащего, кг: 2,6 MgClg. 0,8 NaCl и 896,6 Hj,0, смешивают в реакторе с 9f82 кг суспензии гидроокиси кальци , содержащей, кг 59 2,02 Са(01%и 7,8 , что соответст вует мол рному отношению MgCl. : Са(ОН)1 1,0. .1009,82 кг полученной суспензии, содержащей, кг: 1,59 Mg(OH)a,. (тв)3 ,83 CaCla; 100 NaCl и 90A,i , смешивают в реакторе с 6,k кг раствора бикарбоната магни , содержащего кг: 2,08 Мр(НСОз)г; 4,46 NaCl и . ... - - - I .„ чО,0 , что соотв-:тствует мол рному соотношению (.OH)a : Mg(ffi03)a .«........ &. .ГЧ л 1К ч n.ft 8 результате реакции образуетс  3,93 кг MgCOj-SHaP и остаетс  непрореагировавшей 0,83 кг Mg(OH)2., котора  составл ет твердую фазу ,7бкг) полученной суспензии. Жидкую фазу этой суспензии (1051,67 кг) соста л  ют, кг: 3,83 СаС1г , ЮЛ,+6NaCl и ,38 H.. Суспензию подают в от- ,стоиник непрерывного действи , где происходит соосаждение тригидрокар . боната и гидроокиси магни  со скоростью 3,2 м/ч. Суспензи  уплотн етс  в отстойнике до отношени  Ж:Т 6:1. После фильтрации сгущенной суспензии получают 7,85 кг влажного осадка, содержащего 4,76 кг твердых веществ ( МдСОз- ЗНгО и MgCOH)) и 3,09 кг жидкой фазы, содержащей, кг: 0,01 . CaCl, 0,31 NaCl и 2,77 НгО. Фильтрат присоедин ют к потоку осветленного рассола, выход щего из отстойника Всего получают ,58 кг очищенного от иона Mg рассола, содержащего, кг: 3,82 CaCla: 10,15 NaCl и ,6 ). Переработку влажного осадка осуществл ют аналогично примеру 1. При этом получают окись магни  с содержанием лишь 96% основного вещества. Кро ме того, в процессе последующей очистки рассола, полученного по данному .примеру, от иона Са потребуетс  в 4,7 раза больше соды, чем дл  очистки рассола, полученного по примеру 1, Пример 3. 1009,82 кг суспензии (см. пример 2) смешивают в реакторе с 72,1)4 кг раствора бикарбоната магни , содержащего, кг: 3,22 MgCHCOj) ; 6,90 NaCl и 61,92 , что соответствует мол рному отношению Mg(OH)2 : Mg(HCOj)2 1,2. В результате реакции образуетс  6,08 кг MgCOj и остаетс  непрореагировавшей 0,31 кг Mg(OH)j., котора  составл ет твердую фазу (6,39 кг) полученной суспензии. Жидкую фазу этой суспензии (1075,47 кг состав т, кг: 3,83CaCl2; 106,9 NaCl и 964,74 . Суспензию подают в от1 стоиник непрерывного действи , где происходит соосаждение тригидрокарбоната и гидроокиси магни  со скоростью 2,7 м/ч. Суспензию уплотн ют в отсУЬйнике до отношени  Ж:Т 6:1. После фильтровани  сгущенной суспензии получают 10, кг влажного осадка, содержащего 6,39 кг твердых веществ (Mga)b- и Mg(OH)i и Ч, 25 кг жид е кой фазы, содержащей, кг: 0,02 CaCL %Л111 л. 0,42 NaCl и 3,81 . Фильтрат присоедин ют к потоку осветленного рассола, выход щего из отстойника. Получают 1071,22 кг очищенного от иона Mg рассола, содержащего, кг: 8,81 CaCl, 106,48 NaCi и 960,93 . Осадок тригидрокарбоната магни  и гидроокиси магни  перерабатывают аналогично примеру t. Качество продукционной окиси магни  соответствует ука.чанному в примере
2. 2. Таким образом, как видно из приведенных примеров, технико-экономические преимущества предлагаемого способа по сравнению с известным заключаютс  в повышении степени уплотнени  сгущенной суспензии соединений магни  (с Ж : Т 12 :1 до Ж : Y 6 : 1); увеличении скорости фильтровани  сгущенной суспензии с 2,0 х X ч до 2,4 , ч, увеличении скорости отсто  от 1,9 до 2,0 м/ч до 2,2-3,2 м/ч. Преимущество предлагаемого способа заключаетс  в возможности использовани  в качестве щелочного реагента едких щелочей, что позвол ет одновременно с получением растворов, очищенных от ионов магни  получать продукцион ную окись (гидроокись) магни  с содержанием основного вещества до 99,8%. Кроме того, при дальнейшей очистке раство|эов, предварительно очищенных от ионов Mg по предла.гаемому спосоу , значительно сокращаетс  расход кальцинированной соды на осаждение из них ионов Са. Формула изобретени  1. Способ выделени  соединений маги  из водных растворов, преимущестенно природных рассолов, путем их саждени  щелочным реагентом в приутствии добавок соединений магни  с оследующим отделением очищенного аствора от осадка, отличаюийс  тем, что, с целью интенси79220718

   фикации процесса, в качестве добавок из исходного раствора осадке, в качесоединёний магни  используют раствор стае щелочного реагента используют бикарбоната магни  при мол рном отно- едкую щелочь, шений осаждаемой гидроокиси магни  к . - Источники информации, бикарбонату магни  Mg(C)2 : N(HGO|. 5 прин тые во внимание при экспертизе t,.. 1, Позин М. Е. Технологи  мине2 .Способ по п. 1, отлича- ральных солей ./Л,, Хими  197, Ю щ и и с   тем, что используют раст- ч. 1, с. 287-288.

   вор бикарбоната магни , получаемый 2. Авторское свидетельство СССР при карбонизации осадка, выделенного ю ff «51627, кл. С 01 F 5/22, 197. из исходного раствора, углекислым га-
3. 3. С. G. Thonpson №gnesiuni Carдом ..bonate - а reeyclead Coagulant. 3 .Способ по п. 1, отлича- American Water. Works Association ющ и и с   тем, что, с целью повыше- -Journal, 1972, V. 6i, ff-l, р, 11-19 ни  содержани  магни  в выдел емом is (прототип).