专利名称：一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法
一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法
技术领域：
本发明涉及无水氯化镁技术领域，具体地说，是一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无 水氯化镁的方法。
背景技术：
无水氯化镁是电解法制备金属镁的重要原料，也是一种重要的化工石油化工用催 化剂生产用原料。无水氯化镁的制备工艺主要由菱镁矿颗粒加炭氯化制得的，也有含水氯 镁石经加热脱水工艺制得的，此外，在生产海绵钛过程中，无水氯化镁是一种主要的副产 物。不同的地区根据自身的资源情况及工艺技术水平的不同，来确定各自的制取无水氯化 镁的工艺方法。在制备无水氯化镁的众多路线中，有一条技术路线是通过制备六氨氯化镁中间 产物，进而脱氨制备无水氯化镁该路线备受人们关注。关于从含水氯化镁制备无水氯化 镁，国内外已有大量的专利，涉及采用含水氯化镁制备六氨氯化镁进而制备无水氯化镁， 其中主要是对含水氯化镁如何制备合格的六氨氯化镁进行了详细的阐述，如US5514359， ZL94194221. X，ZL01126495. 0，ZL200510028286. 5，CN101734693A 等。从已公布的专利 看，对六氨氯化镁的煅烧为表述为在低温干燥、高温煅烧，对控制条件没有涉及。中国专利 ZL94194221. X在其实施例中给出了操作参数，在其干燥和煅烧过程中均通入氩气或氮气或 二氧化碳等气体。由于六氨氯化镁在较低温度下即可发生分解脱除部分氨，形成五氨氯化 镁和四氨氯化镁，其极易与有机溶剂形成氯化镁络合物，如与甲醇形成MgCl2 · 5NH3 · CH3OH 和MgCl2 · 4NH3 · 2CH30H等，氯化镁络合物中有机物难于脱除，在高温下容易裂解形成碳、水 等物质，氯化镁与水形成氧化镁和碱式氯化镁，形成产品的纯度与色泽。同时干燥煅烧过程 均有惰性气体加入，必须分离后氨才能使用。
发明内容本发明的目的在于克服现有技术中六氨氯化镁脱氨过程无水氯化镁产品纯度低， 杂质多的缺陷，提供一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法。本发明的构思为在低温条件下，将六氨氯化镁在氨保护气氛下进行干燥，脱除反 应介质等有机杂质，由于氨气氛保护，在低温状态下，六氨氯化镁不发生分解，有机化合物 不可能与氯化镁形成氯化镁化合物而得以有效脱出，在实际生产时，采用后续煅烧产生的 较高温度的氨气作为保护气体，同时提供干燥所需要的热能。在有效脱出有机介质后的六 氨氯化镁在微真空条件下，高温脱除氨，得到无水氯化镁，其氨通过压缩设备压缩可以其他 工业使用和自身循环使用。氨保护干燥_微真空煅烧工艺，其干燥阶段所使用的氨可以采 用后续煅烧产生的氨，同时利用热能，简单干燥能耗，在整个生产过程中不会有其他的废弃 物产生，实现了能量的有效利用。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的—种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，其具体步骤为，
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(1)氨保护下的六氨氯化镁低温干燥除杂无论是采用反应结晶法制备的六氨氯化镁氯化镁，还是在硅生产等其他过程中副 产的六氨氯化镁，其经过固液分离得到的六氨氯化镁，不可避免夹带母液，其母液主要是有 机化合物；在密封的干燥设备中，物料始终处于运动状态下、通过氨保护下干燥进行干燥除 杂，干燥温度为60 120°C;也可以采用后续煅烧工段产生的300 450°C的氨气与待处理 的六氨氯化镁充分接触干燥除杂，既充分利用了煅烧所产生的高温氨气的热能，减少了干 燥过程对热量的需求，同时降低了氨气温度有利于后续使用，该干燥除杂过程可以是连续 生产也可以间歇过程生产，采用连续过程生产，保持停留时间为0. 5 2小时；采用间歇法 生产在进料结束后保温1小时即可；(2)六氨氯化镁高温煅烧处理将氨保护干燥好的六氨氯化镁通过密封的管道输送进入高温煅烧设备进行煅烧 脱氨，高温煅烧设备为密闭设备，物料始终处于运动状态下进行煅烧脱氨过程；煅烧开始 温度控制在200 300°C，煅烧温度随煅烧过程的进行逐步升高，最后煅烧温度为380 450°C，高温煅烧设备内压力为微真空压力情况；煅烧时间为2 4小时，加热采用电加热， 或者采用燃气在设备外直接加热；(3)密闭冷却包装，得到合格的无水氯化镁产品，氨气通过压缩直接供下段工艺使 用，无需分离净化。与现有技术相比，本发明的积极效果是(1)本发明采用工艺自身产生的高温氨气为保护气，同时提供六氨氯化镁干燥过 程所需要的热量，避免六氨氯化镁在低温干燥阶段分解留下络合空位，杜绝了有机物在干 燥阶段与氯化镁形成氯化物，从而避免在高温煅烧时有机物分解产生水，进而与氯化镁形 成碱式氯化镁和氧化镁，影响无水氯化镁纯度和使用价值；(2)本发明的煅烧过程不添加其他气体，为氨气的后续使用提供良好条件，避免后 续气体分离；(3)本发明的工艺流程简单，操作方便，成本低。
图1本发明的工艺流程图。具体实施方式
以下提供本发明一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法具体实施方式
。实施例1采用中国专利ZL01126495.0的方法，制备六氨氯化镁样品，其中，中国专利 01126495. 0涉及一种制取无水氯化镁的方法，为申请人在先申请的一项专利，其主要步骤 为有机水合氯化镁溶液的配制；反应结晶耦合制备无水氯化镁的络合物；固液分离与洗 涤；结晶母液和沉淀剂循环利用；热处理络合物中间体制备无水氯化镁。分析其水含量为
0.21%,取六氨氯化镁200g，在500ml圆底烧瓶中，该烧瓶配有玻璃叶轮搅拌，外部采用电 加热套控温加热，通入氨气保护，氨气流量为50ml/min，控温100°C条件下搅拌干燥除杂
1.5小时，停止氨气保护，进一步升温到400°C进行六氨氯化镁煅烧，通过真空泵抽着释放的氨气，维持微负压，煅烧4小时，得无水氯化镁产品。通过分析最终产品为无水氯化镁，其 中主要杂质水含量0.2%，氧化镁含量0. 18%。实施例2采用中国专利ZL01126495. 0的方法，制备六氨氯化镁样品，分析其水含量为 0.21%,取六氨氯化镁200g，在500ml圆底烧瓶中，该烧瓶配有玻璃叶轮搅拌，外部采用电 加热套控温加热，通入氨气保护，氨气流量为50ml/min，控温90°C条件下搅拌干燥除杂1小 时，停止氨气保护，进一步升温到450°C进行六氨氯化镁煅烧，通过真空泵抽着释放的氨气， 维持微负压，煅烧3小时，得无水氯化镁产品。通过分析最终产品为无水氯化镁，其中主要 杂质水含量0.18%，氧化镁含量0.19%。实施例3采用中国专利ZL01126495. 0的方法，制备六氨氯化镁样品，分析其水含量为 0.21%,取六氨氯化镁200g，在500ml圆底烧瓶中，该烧瓶配有玻璃叶轮搅拌，外部采用电 加热套控温加热，通入氨气保护，氨气流量为50ml/min，控温90°C条件下搅拌干燥除杂1小 时，停止氨气保护，进一步升温到450°C进行六氨氯化镁煅烧，通过真空泵抽着释放的氨气， 维持微负压，煅烧3小时，得无水氯化镁产品。通过分析最终产品为无水氯化镁，其中主要 杂质水含量0.18%，氧化镁含量0.19%。实施例4采用中国专利ZL01126495. 0的方法，制备六氨氯化镁样品，分析其水含量为 0.21%,采用两个连续流化床进行干燥除杂和煅烧脱氨操作，六氨氯化镁进入第一个流化 床进行干燥除杂，其保护用氨气来自第二流化床煅烧释放的氨气，控温120°C条件下，停留 时间1小时，经过于燥除杂的六氨氯化镁进入二级煅烧脱氨流化床，煅烧温度380°C，物料 停留时间4小时，维持微负压，通过鼓风机抽着释放的氨气输送进入干燥除杂流化床。得无 水氯化镁产品。通过分析最终产品为无水氯化镁，其中主要杂质水含量0. 16%,氧化镁含量 0. 18%。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为 本发明的保护范围内。
权利要求
一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，其特征在于，具体步骤为，(1)氨保护下的六氨氯化镁低温干燥除杂(2)六氨氯化镁高温煅烧处理将氨保护干燥好的六氨氯化镁通过密封的管道输送进入高温煅烧设备进行煅烧脱氨，物料始终处于运动状态下进行煅烧脱氨过程；煅烧开始温度为200～300℃，煅烧温度随煅烧过程的进行逐步升高，最后煅烧温度为380～450℃；煅烧时间为2～4小时，加热采用电加热，或者采用燃气在设备外直接加热；(3)密闭冷却包装，得到无水氯化镁产品。
2.如权利要求1所述的一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，其特征在 于，在所述的步骤(1)中，在密封的干燥设备中，物料始终处于运动状态下，通过氨保护下 干燥进行干燥除杂，干燥温度为60 120°C;或者采用后续煅烧工段产生的300 450°C的 氨气与待处理的六氨氯化镁充分接触干燥除杂。
3.如权利要求2所述的一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，其特征在 于，所述的干燥除杂过程为连续生产或者间歇过程生产，采用连续过程生产，保持停留时间 为0. 5 2小时；采用间歇法生产在进料结束后保温1小时。
4.如权利要求1所述的一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，其特征在 于，在所述的步骤(2)中，所述的高温煅烧设备为密闭设备。
5.如权利要求1所述的一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，其特征在 于，在所述的步骤(2)中，所述的高温煅烧设备内压力为微真空压力。
全文摘要
本发明涉及一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，具体步骤为，(1)氨保护下的六氨氯化镁低温干燥除杂，(2)六氨氯化镁高温煅烧处理，将氨保护干燥好的六氨氯化镁通过密封的管道输送进入高温煅烧设备进行煅烧脱氨，物料始终处于运动状态下进行煅烧脱氨过程；煅烧开始温度为200～300℃，煅烧温度随煅烧过程的进行逐步升高，最后煅烧温度为380～450℃；煅烧时间为2～4小时，加热采用电加热，或者采用燃气在设备外直接加热；(3)密闭冷却包装，得到合格的无水氯化镁产品。本发明的优点干燥阶段所使用的氨采用后续煅烧产生的氨，同时利用热能，简单干燥能耗，实现了能量的有效利用；工艺流程简单，操作方便，成本低。
文档编号C01F5/30GK101983922SQ20101054587
公开日2011年3月9日 申请日期2010年11月16日 优先权日2010年11月16日
发明者于建国, 孙泽, 孙淑英, 孙玉柱, 宋兴福, 路贵民 申请人:华东理工大学