专利名称：从精炼镁渣中制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法
技术领域：
本发明涉及一种化学提取方法，特别是一种从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、 氯化镁的方法。
背景技术：
目前国内金属镁的年产量接近60万吨，年排放金属镁精炼渣近20万吨。因精炼镁的钡熔剂是由光卤石、NaCl, BaCl2在一定条件下熔融而成，金属镁精炼废渣中含有大量的MgCl2、KCl、BaCl2等物质，一方面大量金属镁精炼废渣的排放严重污染周围环境，另一方面也造成大量的钾、钡等金属浪费。现阶段对所产生的精炼镁渣，少部分经简单的筛取、回收残留镁粒外，其余大部分精炼镁渣都是直接丢弃的，这对环境和资源都是一种极大的污染和浪费。公开号为 CNl 140765的专利，公开了一种从熔炼金属镁的废气物中回收镁及生产二号熔剂的初级产品的方法，此方法是先将熔炼金属镁的废弃物粉碎，或先将废弃物量的大块金属镁筛检出， 然后再将经筛检后的熔炼金属镁的废弃物粉碎，在用水消化，使废渣中的氯盐溶于水中，使附着于镁上的水不溶物于镁分离。经消化后的溶液进行固液分离，将所滤出的固体物质进行筛分获得镁粒，所得的液体在经蒸发浓缩处理，获得镁冶炼生产用的二号熔剂的初级产品。该方法工艺较为复杂，且只是回收了部分的光卤石、氯化镁和氯化钡，其实施难度大，同时也会产生大量的废渣，对环境造成严重污染。精炼镁的废渣无害化处理已成为困扰金属镁企业的难题之一。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种对精炼镁废渣循环利用，以降低废渣直接排放对环境的污染的从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，该方法包括以下步骤
1)破碎、筛选将精炼镁渣破碎至60目以上，通过风选筛选出金属镁颗粒；
2)溶解将风选后的精炼镁渣粉加入带搅拌和加热装置的反应釜中，加水、加热、搅拌混勻后得到可溶性盐和不溶物的混合溶液；其中精炼镁渣与水的质量比为1:2—3，加热温度为 1；35士5°C，搅拌 20— 40 r/min ；
3)过滤将步骤2)得到的混合溶液过滤，得滤液和滤渣；
4)保持滤液温度在80°C左右，调整滤液中K+与Mg2+的摩尔比达1:1. 2 ；
5)滤液经蒸发、浓缩、澄清、过滤、干燥得氯化钠晶体；
6)将分离出氯化钠后的滤液，进行冷却结晶，得到低钠光卤石和卤水，卤水可返回步骤 3的滤液中；
7)将滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。
8)将上述滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。在上述步骤3中调整滤液中K+与Mg2+的质量比达1 :1. 2是采用氯化镁溶液进行调整。上述步骤4中澄清时间为2— 3小时。一种从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，该方法包括以下步骤
1)破碎、筛选将精炼镁渣破碎至60目以上，通过风选筛选出金属镁颗粒；
2)溶解将风选后的精炼镁渣粉加入带搅拌和加热装置的反应釜中，加水、加热、搅拌混勻后得到可溶性盐和不溶物的混合溶液；其中精炼镁渣与水的质量比为1:2—3，加热温度为 1；35士5°C，搅拌 20— 40min ；
3)过滤将步骤2)得到的混合溶液过滤，得滤液和滤渣；
4)保持滤液温度在110°C左右，加入风选后的精炼镁渣粉，精炼镁渣粉与滤液的质量比为1 :2-3，然后加热到120 士 5°C，调整滤液中K+与Mg2+的摩尔比达11.2；
5)将上述溶液过滤，将滤液冷却至30°C，分离得低钠光卤石和卤水，卤水可返回步骤3 的滤液中；
6)将滤渣置于反应釜中，用水浸取过滤，蒸发结晶、分离干燥得氯化钠；
7)将上述滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。上述无水氯化镁的制取步骤中，分离的滤液可返回上一步骤循环利用。本发明具有以下特点1降低产品成本和能耗、节省原材料，同时又减少对环境的污染，并且根除含毒精炼废渣排放。本工艺从精炼镁渣中制取的粗镁粒，可作为制取镁锭和镁粉的原料；从大量剩余物中提的低钠光卤石和氯化镁可作为生产氯化钾和二号熔剂的优质原料，熔剂销售给金属镁厂使用，金属厂产生的废渣再次作作为制取熔剂的原料。避免了精炼渣直接排放，对环境的污染和资源的浪费。2、本技术方案对精炼镁废渣的处理工艺具有工艺路线合理、对环境友好等特点， 实现了三废循环的高效利用，通过循环设计水的循环使用和利用率可达85%。
附图1为本发明实施例一的工艺流程图； 附图2为本发明实施例二的工艺流程图。
具体实施例方式实施例一
如图1所示的工艺路线，其工艺步骤为
1)破碎、筛选将精炼镁渣破碎至60目以上，通过风选筛选出金属镁颗粒；
2)溶解将风选后的精炼镁渣粉加入带搅拌和加热装置的反应釜中，加水、加热、搅拌混勻后得到可溶性盐和不溶物的混合溶液；其中精炼镁渣与水的质量比为1:2—3，加热温度为135士5°C，搅拌速度为20 r/min;根据物料的情况，搅拌速度可在20-40 r/min之间调整；3)过滤将步骤2)得到的混合溶液过滤，得滤液和滤渣；
4)保持滤液温度在80°C左右，采用氯化镁溶液调整滤液中K+与Mg2+的摩尔比达1
1. 2 ；
5)滤液经蒸发、浓缩、澄清、过滤、干燥得氯化钠晶体；澄清时间为2小时，根据物料的情况澄清时间可在2-3小时进行调整。
6)将分离出氯化钠后的滤液，进行冷却结晶，得到低钠光卤石和卤水，卤水可返回步骤 3的滤液中；
7)将滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。8)将上述滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。实施例2:
如图2所示的工艺路线，其工艺步骤为
一种从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，该方法包括以下步骤
1)破碎、筛选将精炼镁渣破碎至60目以上，通过风选筛选出金属镁颗粒；
2)溶解将风选后的精炼镁渣粉加入带搅拌和加热装置的反应釜中，加水、加热、搅拌混勻后得到可溶性盐和不溶物的混合溶液；其中精炼镁渣与水的质量比为1:2—3，加热温度为135士5°C，搅拌速度为20r/min ；根据物料的情况，搅拌速度可在20-40 r/min之间调整；
3)过滤将步骤2)得到的混合溶液过滤，得滤液和滤渣；
4)保持滤液温度在110°C左右，加入风选后的精炼镁渣粉，精炼镁渣粉与滤液的质量比为1 :2-3，然后加热到120士5°C，采用氯化镁溶液调整滤液中K+与Mg2+的摩尔比达1 :1. 2 ；
5)将上述溶液过滤，将滤液冷却至30°C，分离得低钠光卤石和卤水，卤水可返回步骤3 的滤液中；
6)将滤渣置于反应釜中，用水浸取过滤，蒸发结晶、分离干燥得氯化钠；
7)将上述滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。上述无水氯化镁的制取步骤中，分离的滤液可返回上一步骤循环利用。
权利要求
1.一种从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，该方法包括以下步骤1)破碎、筛选将精炼镁渣破碎至60目以上，通过风选筛选出金属镁颗粒；2)溶解将风选后的精炼镁渣粉加入带搅拌和加热装置的反应釜中，加水、加热、搅拌混勻后得到可溶性盐和不溶物的混合溶液；其中精炼镁渣与水的质量比为1:2—3，加热温度为1；35士5°C，搅拌速度为20— 40 r/min ；3)过滤将步骤2)得到的混合溶液过滤，得滤液和滤渣；4)保持滤液温度在80°C左右，调整滤液中K+与Mg2+的摩尔比达1:1. 2 ；5)滤液经蒸发、浓缩、澄清、过滤、干燥得氯化钠晶体；6)将分离出氯化钠后的滤液，进行冷却结晶，得到低钠光卤石和卤水，卤水可返回步骤 3的滤液中；7)将滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。
2.8)将上述滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。
3.根据权利要求1所述的从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，其特征在于在上述步骤3中调整滤液中K+与Mg2+的质量比达1 :1. 2是采用氯化镁溶液进行调離iF. ο
4.根据权利要求2所述的从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，其特征在于上述步骤4中澄清时间为2— 3小时。
5.一种从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，该方法包括以下步骤1)破碎、筛选将精炼镁渣破碎至60目以上，通过风选筛选出金属镁颗粒；2)溶解将风选后的精炼镁渣粉加入带搅拌和加热装置的反应釜中，加水、加热、搅拌混勻后得到可溶性盐和不溶物的混合溶液；其中精炼镁渣与水的质量比为1:2—3，加热温度为1；35士5°C，搅拌速度为20— 40r/min ；3)过滤将步骤2)得到的混合溶液过滤，得滤液和滤渣；4)保持滤液温度在110°C左右，加入风选后的精炼镁渣粉，精炼镁渣粉与滤液的质量比为1 :2-3，然后加热到120 士 5°C，调整滤液中K+与Mg2+的摩尔比达11.2；5)将上述溶液过滤，将滤液冷却至30°C，分离得低钠光卤石和卤水，卤水可返回步骤3 的滤液中；6)将滤渣置于反应釜中，用水浸取过滤，蒸发结晶、分离干燥得氯化钠；7)将上述滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。
6.根据权利要求1或4所述的从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，其特征在于上述无水氯化镁的制取步骤中，分离的滤液可返回上一步骤循环利用。
全文摘要
本发明涉及一种化学提取方法，特别是一种从精炼镁渣制取低钠光卤石、氯化钠、氯化镁的方法，该方法包括以下步骤破碎、筛选、溶解、过滤、调整滤液中K+与Mg2+的摩尔比、滤液经蒸发、浓缩、澄清、过滤、干燥得氯化钠晶体、将分离出氯化钠后的滤液，进行冷却结晶，得到低钠光卤石和卤水、将滤渣置于反应釜中，根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁、根据滤渣中镁氧化物、碱化物的含量，配入足量盐酸充分反应，反应结束后过滤，滤液经冷却脱水、干燥后得无水氯化镁。本发明具工艺路线合理、对环境友好等特点，可实现三废循环高效利用，水的循环使用和利用率可达85%。
文档编号C22B7/04GK102424916SQ20111042955
公开日2012年4月25日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者刘居骞, 李莉, 杨志刚 申请人:石嘴山市凯瑞镁化有限公司