专利名称：用硫酸镁溶液生产大颗粒七水硫酸镁及一水硫酸镁的方法
技术领域：
本发明公布的是硫酸镁的生产方法，具体是指利用含亚硫酸镁固体(化学名称MgSOJ进行氧化处理后获得的含硫酸镁溶液，而生产大 颗粒七水硫酸镁和一 水硫酸镁的方法。
技术背景现工业企业治理烟尘大多采用氧化一溪法烟气脱辟u工艺，脱^ 克后产生 的副产品为固体亚硫酸镁。但这种脱疏工艺的运行成本很高。企业为降 低环保运行的成本，都采用将这种副产品生产石克酸4美作为补偿。而传统 的硫酸镁生产方法是将这种固体亚硫酸镁进行氧化处理后，就获得了硫 酸镁溶液。然后再将这种溶液进行简单的冷却、结晶、分离即获得了低 品位的七水疏酸镁，由于这种低品位硫酸镁的应用领域狭窄，市场一直 低迷，所以始终无法形成效益。这也同时阻滞了氧化镁法烟气脱硫工艺 的推广利用。而氧化镁法烟气脱硫工艺，已经在国外成功的利用多年。 所以，目前国内使用氧化镁法烟气脱硫的关键是解决运行成本的问题， 而解决这个问题的关键，就是将氧化镁法烟气脱硫工艺中产生的副产品 -亚硫酸镁精做成满足市场需要的高品位大颗粒七水疏酸镁及一水疏酸 镁。另外因为现生产的硫酸镁都是细小颗粒产品，在储藏和运输过程中 容易吸收水分而出现板结等问题，用户使用时很不方便。因此说，现有 对亚硫酸镁的处理方法存在很多不足。发明内容为解决上述问题。本发明的目的是提供一种将氧化镁法烟气脱硫工 艺中产生的副产品亚硫酸镁，精做成满足市场需要的大颗粒七水硫酸镁 及高品质一水硫酸镁的方法。以解决现有方法存在的产品质量低和不能 生产大颗粒产品的问题。本发明目的是通过如下技术方案得以实现的。其生产工序包括高温 氧化亚硫酸镁、加酸调PH值、溶液过滤、负压蒸发、高温压热或加晶 种冷却生产大颗粒七水疏酸镁。1、 高温氧化亚石克酸4美首先将氧化镁法烟气脱硫工艺中获得的含亚硫酸镁固体投放到硫 酸镁循环母液中，由硫酸镁循环母液将其分散成浆状液体，硫酸镁循环 母液和亚硫酸镁固体的投放比例为；100: 10~25,待分散后再用泵送 入曝气罐进行二次氧化，其反应方程式为MgS03+7A= MgS04 ;氧化使 用压缩空气的温度为100-15(TC热空气；2、 加碌u酸调PH值由于亚硫酸镁中含有部分氩氧化镁，因此需要将氧化后获得的硫酸镁溶液，进行PH值调节，边运行边加入硫酸，直至PH值达到6-7。3、 溶液过滤将PH值调节后的疏酸镁溶液经过过滤除去溶液中的杂质。制得高 温饱和硫酸镁溶液。4、 负压蒸发将高温硫酸镁饱和溶液泵入负压蒸发器，进行负压蒸发。除去多余 的水分，就获得了碌u酸镁过饱和溶液。负压蒸发压力为 400mmHg-600mmHg;蒸发终止沸点为85~95°C。5、 高温压热根据疏酸镁水溶液的性质，若将硫酸镁过饱和溶液再进行高温压 热，就会获得一水硫酸镁的大量晶体的析出。加热的温度为105~115 。C。料液压力为0. 3~0. 4mpa。然后将析出的一水疏酸镁晶体进行分离 即获得高品质一水硫酸镁。6、 加入晶种根据疏酸镁水溶液的性质，将硫酸镁过饱和溶液加入硫酸镁晶种， 再进行冷却降温就获得了七水硫酸镁的大颗粒晶体。具体做法是将上 述方法制备的高温过饱和硫酸镁溶液泵入结晶罐中，先进行冷却、搅拌， 当料液温度降至65 75。C时，将小颗粒的硫酸镁成品加入到料液中。小 颗粒的硫酸镁成品的加入量按每立方米溶液10 ~ 20Kg加入。然后再进 行冷却搅拌，搅拌的时间为4~6小时。搅拌速度为30~40r/min。当液 料温度达到35 40。C时，停止搅拌和冷却。然后将料液放入离心分离设 备中，再进行干燥处理。即制成大颗粒硫酸镁晶体。本发明方法简单， 易于实施。通过本方法制成的硫酸镁产品质量高，杂质含量低，提高了 销售价格。本方法充分利用了镁法脱硫工艺的副产品一一亚硫酸镁做原 料，从而减少了镁法脱硫工艺的环保设备投资及运行成本，并使环保项 目能真正形成可观的经济效益，即降低了环保运行成本，又降低了硫酸 镁行业的生产成本，达到了社会效益和经济效益双赢目的。是一种理想 的硫酸镁生产方法。
附图为本发明工艺流程图(附^i殳备工艺流程图)具体实施方式
一水硫酸镁的生产方法取硫酸镁循环母液1000Kg、亚硫酸镁固体原料200Kg。将以上两种 物料投放到混合反应池内，进行分牧和氧化处理。分散和氧化采用压缩 热空气来进行。空气温度为140。C,曝气罐内的料液温度为ll(TC。然后将料液泵入调节釜内进行酸威变调节，调节的方式采用加石克酸的方法进行，当料液的PH值达到6时停止加酸。然后将这种PH值为中性的溶 液，泵入板框压滤器内进行压滤处理，从而即获得高温饱和硫酸镁溶液。 然后将这种高温饱和硫酸镁溶液泵入负压蒸发器内。进行负压蒸发。负 压釜内压力为550mmHg。蒸发终止温度为90°C。从而获得过饱和硫酸镁 溶液。将这种过饱和^5危酸镁溶液送入热压釜内进行压热处理，边搅拌边 加热。当料液温度为ll(TC。料液的压力为0. 3mpa时停止加热。将获得 一水硫酸镁的浆状晶体。最后再进行压滤、干燥、从而制得高品质一水硫酸镁产 品o七水疏酸镁的生产方法是将以上生产一水疏酸镁方法所得的过饱和硫酸镁溶液泵入结晶釜内，同时开始搅拌，从而使液体降温冷却。待温度降至70。C时加入晶 种，即加入小颗粒疏酸镁晶体。晶种的加入量是每吨过饱和溶液中加入 20Kg。加入晶种后继续冷却，冷却时间为5小时。在冷却过程中搅拌的 速度为35r/min。冷却后的料液温度为40°C。即获得七水硫酸镁浆料。 再将获得的七水硫酸镁料浆进行离心分离、干燥后。就获得了大颗粒七 水硫酸镁产品。
权利要求
1、用硫酸镁溶液生产大颗粒七水硫酸镁的方法，其特征在于它的工序为高温氧化亚硫酸镁、加酸调PH值、溶液过滤、负压蒸发及加晶种冷却。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于硫酸镁循环母液和亚 硫酸镁固体的投放比例为100: 10~25,待分散后再用泵送入曝气罐 进行二次氧化，氧化使用压缩空气的温度为100-150。C热空气，将氧化 后获得的辟u酸镁溶液，进行PH值调节，边运行边加入石克酸，直至PH值 达到6-7，将PH值调节后的硫酸镁溶液经过过滤除去溶液中的杂质，制 得高温饱和疏酸镁溶液，将高温疏酸镁饱和溶液泵入负压蒸发器，进行 负压蒸发，获得硫酸镁过饱和溶液，负压蒸发压力为'.400mmHg-600mmH g;蒸发终止沸点为85~95°C，将负压蒸发后的过饱和溶液泵入结晶釜 内，同时开始搅拌，从而使液体降温冷却，待温度达到7(TC时加入晶种， 即小颗粒疏酸镁晶体，晶种的加入量是每吨过饱和溶液中加入20Kg，加 入晶种后继续冷却，冷却时间为5小时，在冷却过程中搅拌的速度为3 5r/min，冷却后的料液温度为40°C,将获得的七水硫酸镁料浆进行离心 分离、干燥。
3、 用硫酸镁溶液生产一水硫酸镁的方法，其特征在于它的工序为 高温氧化亚硫酸镁、加酸调PH值、溶液过滤、负压蒸发及高温压热。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于硫酸镁循环母液和亚 硫酸镁固体的投放比例为100: 10~25,待分散后再用泵送入曝气罐 进行二次氧化，氧化使用压缩空气的温度为100-15(TC热空气，将氧化 后获得的疏酸镁溶液，进行PH值调节，边运行边加入硫酸，直至PH值 达到6-7，将PH值调节后的碌b酸镁溶液经过过滤除去溶液中的杂质，制 得高温饱和疏酸镁溶液，将高温硫酸镁饱和溶液泵入负压蒸发器，进行 负压蒸发，获得硫酸镁过饱和溶液，负压蒸发压力为400mmHg-600鹏H g;蒸发终止沸点为85~95°C，将硫酸镁过饱和溶液再进行高温压热， 获得一水疏酸镁的大量晶体的析出，加热的温度为105~115°C，料液压 力为0. 3 ~ 0. 4mpa，然后将析出的一水硫酸镁晶体进行分离。
全文摘要
用硫酸镁溶液生产大颗粒七水硫酸镁及一水硫酸镁的方法，本发明公布的是硫酸镁的生产方法，具体是指利用含亚硫酸镁固体(化学名称MgSO<sub>3</sub>)进行氧化处理后获得的含硫酸镁溶液，而生产大颗粒七水硫酸镁和一水硫酸镁的方法。本发明包括高温氧化亚硫酸镁、加酸调节pH值、溶液过滤、负压蒸发、高温压热或加晶种冷却生产七水硫酸镁。本发明方法简单，易于实施。通过本方法制成的硫酸镁产品质量高，提高了销售价格。本方法充分利用了镁法脱硫工艺的副产品作原料，从而减少了镁法脱硫工艺的环保设备投资及运行成本，又降低了硫酸镁行业的生产成本，达到了社会效益和经济效益双赢目的。解决了现有方法存在的产品质量低及不能生产大颗粒七水硫酸镁的问题。
文档编号C01F5/40GK101214980SQ20071015933
公开日2008年7月9日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者孙钧儒, 张荣阳, 车太龙 申请人:张荣阳;车太龙;孙钧儒