高純氧化鎂的清潔生產工藝.pdf

1、氧化鎂是鎂化合物的核心，它產量大，應用面廣，品種規(guī)格多，并且是其他高純鎂化合物的原料。我國是一個產鎂大國，僅菱鎂礦儲量約占世界總儲量的1／4，也是一個鎂出口大國，但主要是以出口低純度氧化鎂為主。我國的高純氧化鎂缺口很大，需要大量進口以彌補不足，因此迫切需要開發(fā)研究高純度的氧化鎂。 我國不僅具有豐富的固體鎂資源，也具有豐富的液體鎂資源。我國海岸線漫長，有取之不盡的海水資源，又是世界上生產海鹽最多的國家，每年副產苦鹵2000萬m<'

2、3>。苦鹵中含有大量的鎂離子，作為鎂源生產氧化鎂，不僅價格便宜，而且苦鹵含雜質少，成份均勻，容易制備高純度氧化鎂。同時又減少了苦鹵中的鎂離子給制鹽工業(yè)帶來的二次污染，是一舉兩得的事情。但是長期以來未能引起重視，約有80％的苦鹵沒有被利用。 本文在總結國內外學者制備氧化鎂方法的基礎上，根據我國國情提出了新的工藝路線，即以苦鹵和純堿廠的副產物為原料，來制備高純氧化鎂。在一定溫度下，將苦鹵和沉淀劑在攪拌條件下混合進行反應。反應完后，產

3、物經熟化、過濾、洗滌、烘干、煅燒等工序制備出氧化鎂。采用各種方法檢測最終產物的性能指標。 本文通過多次試驗，優(yōu)選出了最佳沉淀劑，確定出了最佳工藝條件。冷母液、溫母液、爐氣冷凝液都含有沉淀鎂的有效成分，將它們分別作為沉淀劑時的碳酸鎂的產量和鎂離子的轉化率進行對比，最終選擇爐氣冷凝液為最佳沉淀劑；通過對高純氧化鎂產品中主要雜質成分的測定，得出苦鹵無需精制就可滿足要求；加入方式為：在攪拌條件下將沉淀劑慢慢滴加到加熱后的苦鹵中；反應溫度

4、為80℃，沉淀劑滴加時間60min，再恒溫30min，得到的產物沒有粘稠和凝固現象；反應后的產物在常溫熟化24h后，體系從亞穩(wěn)狀態(tài)逐漸過渡到穩(wěn)定狀態(tài)，顆粒不斷長大、重結晶，可以提高堿式碳酸鎂的純度；洗滌是保證氧化鎂質量的關鍵，用熱水洗滌效果更佳；濕碳酸鎂在130～140℃烘干7～8h后產品達到了恒重；將碳酸鎂的煅燒溫度控制在800℃，煅燒時間為3～4h，能夠保證產品中氧化鎂的含量。通過上述工藝條件制備氧化鎂，產率達到了85％以上。

5、 采用X射線衍射法確定了堿式碳酸鎂的組成，它的X射線衍射圖譜與4MgCO<,3>Mg(OH)<,2>.4H<,2>O基本相符，氧化鎂的衍射峰相當尖銳，與標準衍射譜的數據吻合得很好。采用化學分析法、原子吸收法和等離子體發(fā)射光譜法測定了產品中氧化鎂的含量和主要雜質的含量。產品中的MgO的含量都在98％以上，CaO含量在0.2％以內，B<,2>O<,3>含量在0.03％以內，達到了高純氧化鎂對鎂、鈣和硼含量的要求。As、Pb、Fe、Mn等雜