專利名稱：煉鎂廢渣的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從熔煉金屬鎂的廢棄物中回收鎂及再生二號(hào)熔劑的方法。
熱還原法生產(chǎn)金屬鎂，即皮江法(Pideon)，普遍采用二號(hào)熔劑(又稱鋇溶劑)作為覆蓋和精煉的熔劑。根據(jù)實(shí)際測(cè)算，每生產(chǎn)一噸金屬鎂將產(chǎn)生0.22噸的廢渣。經(jīng)分析表明，這種廢渣中含有10～18％的金屬鎂和約80％的混合氯鹽?，F(xiàn)有技術(shù)處理廢渣的辦法是在撿出其中大塊鎂粒后將廢渣丟棄，這種作法不僅造成環(huán)境污染和公害還浪費(fèi)了大量有用的氯鹽。
本發(fā)明的目的是提供一種可克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，從熔煉金屬鎂的廢棄物中回收鎂及生產(chǎn)二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品(混合氯鹽)的方法。
本發(fā)明的目的通過(guò)下述方法實(shí)現(xiàn)首先將熔煉金屬鎂的廢棄物進(jìn)行篩撿，回收其中的大塊金屬鎂粒，再將經(jīng)篩撿后的熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎；或者，直接將熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎，然后用水消化，使廢渣中的氯鹽溶于水中，附著于金屬鎂上的水不溶物與鎂分離。經(jīng)消化后的溶液經(jīng)固液分離，可采用過(guò)濾、抽濾、壓濾、沉降或離心分離等方法進(jìn)行固液分離，將分離出的固體物質(zhì)進(jìn)行篩分獲得粗金屬鎂，分離出的液體再經(jīng)蒸發(fā)濃縮和加熱干燥處理，即可獲得二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品。
本發(fā)明還可采用將經(jīng)固液分離并篩分出金屬鎂粒的剩余部分再置入消化液中加入鹽酸酸化；或者，直接在經(jīng)固液分離并篩分出金屬鎂粒的剩余部分中加入鹽酸進(jìn)行酸化，待體系反應(yīng)停止后加入雙氧水或氯氣，以去除體系中的鐵和其它雜質(zhì)。
經(jīng)用本發(fā)明獲得的產(chǎn)物可根據(jù)其實(shí)際組分復(fù)配其中所缺少的成份，以獲得二號(hào)熔劑。
采用本發(fā)明既可回收殘留在廢渣中的金屬鎂，又可消除環(huán)境污染，變害為“寶”。當(dāng)采用先將熔煉金屬鎂的廢棄物進(jìn)行篩撿，回收其中的大塊金屬鎂粒后再進(jìn)行后處理的措施可減少金屬鎂的損失。
以下提供本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)施例1
鎂精煉爐廢渣1280克，破碎后加水2500毫升進(jìn)行消化(在消化水溶過(guò)程中大量放熱可加速消化的進(jìn)行)，消化過(guò)程中附著于金屬鎂上的水不溶物與金屬鎂分離，并與金屬鎂一起沉入液體底部。將經(jīng)消化后的的液體進(jìn)行固液分離后，再經(jīng)過(guò)篩分后獲得粗金屬鎂顆粒182克。分離所得液體經(jīng)蒸發(fā)濃縮和加熱干燥處理后得白色粉末狀氯鹽結(jié)晶770克，產(chǎn)物分析結(jié)果如下(重量百分含量)KCl24.60 MgCl214.16CaCl29.02 BaCl25.68NaCl 20.80 水不溶物 0.11實(shí)施例2鎂精煉爐廢渣200克，破碎后(料徑約2～3厘米)，加入水0.5升進(jìn)行消化。經(jīng)消化后附著于金屬鎂粒上的水不溶物與金屬鎂分離。將經(jīng)消化后的液體進(jìn)行固液分離，所得的固體物經(jīng)過(guò)篩分得粗金屬鎂粒14.6克。將經(jīng)固液分離并篩分出金屬鎂粒的剩余部分與消化后的液體合并，再加入鹽酸0.25升(鹽酸濃度為30％)，侍反應(yīng)平穩(wěn)后加入少許過(guò)氧化氫(約為0.1％)，以去除體系中的鐵及其它雜質(zhì)，然后再進(jìn)行固液分離，棄去固體部分，將所得清液，進(jìn)行濃縮干燥處理得白色塊狀氯鹽320克。產(chǎn)物分析結(jié)果為(重量百分含量)KCl13.48 MgCl240.58CaCl24.71BaCl22.10NaCl 9.23H2O 余量實(shí)施例3鎂精煉爐廢渣8400克，破碎后(粒徑約2～3厘米)加入水19.5升進(jìn)行消化(在消化水溶過(guò)程中大量放熱可加速消化的進(jìn)行)。經(jīng)消化后附著于金屬鎂上水不溶物與金屬鎂分離，將經(jīng)消化后的的液體進(jìn)行固液分離，所得固體物經(jīng)過(guò)篩分后得粗金屬鎂粒498克。經(jīng)分離后得透明無(wú)色清液11.8升，液體經(jīng)濃縮、干燥后得白色粉末狀氯鹽4500克。在分離出的濾渣中加入鹽酸6升(鹽酸濃度為30％)待反應(yīng)平穩(wěn)后加入少許過(guò)氧化氫(約為0.1％)，以去除體系中的鐵及其它雜質(zhì)，然后再進(jìn)行固液分離，并棄去固體物，將無(wú)色清液，進(jìn)行濃縮干燥處理得白色塊狀氯鹽3800克。將以上兩步所得產(chǎn)物合并共得混合氯鹽8300克，總組成分析結(jié)果為(重量百分含量)KCl 20.87 MgCl226.62CaCl23.72 BaCl22.10NaCl12.60 H20 余量根據(jù)所得產(chǎn)物成份進(jìn)行適當(dāng)調(diào)配，再將其置于石墨坩鍋中升溫至700℃脫水熔煉得二號(hào)溶劑8860克。最終分析結(jié)果為MgCl240.58 CaCl23.94KCl 37.87 NaCl18.95BaCl25.16 水不溶物(含MgO) 3.50采用本實(shí)施例可減少鹽酸的用量。
本發(fā)明中也可用氯氣代替過(guò)氧化氫，氯的加入量為8.5mol/噸熔劑。
權(quán)利要求
1.一種從熔煉金屬鎂的廢棄物中回收鎂及生產(chǎn)二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品的方法，首先將熔煉金屬鎂的廢棄物進(jìn)行篩撿，回收其中的大塊金屬鎂粒，其特征在于再將經(jīng)篩撿后的熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎，用水消化，消化后的溶液進(jìn)行固液分離，所得固體物質(zhì)進(jìn)行篩分獲得粗金屬鎂，再將所得液體進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理。
2.一種從熔煉金屬鎂的廢棄物中回收鎂及生產(chǎn)二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品的方法，其特征在于將熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎后用水消化，消化后的溶液進(jìn)行固液分離，所得固體物質(zhì)進(jìn)行篩分獲得粗金屬鎂粒，再將所得液體進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于將經(jīng)固液分離并篩分出金屬鎂粒的剩余部分重新加入消化溶液中，然后在消化溶液中再加入鹽酸酸化，待溶液反應(yīng)停止后，再在溶液中再加入過(guò)氧化氫或氯氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于將經(jīng)固液分離并篩分出金屬鎂粒的剩余部分加入鹽酸酸化，待體系反應(yīng)停止后，再在溶液中再加入過(guò)氧化氫或氯氣。
全文摘要
本發(fā)明公開一種從熔煉金屬鎂的廢棄物中回收鎂及生產(chǎn)二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品的方法。本發(fā)明是先將熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎，或先將廢棄物量的大塊金屬鎂篩撿出，然后再將經(jīng)篩撿后的熔煉金屬鎂的廢棄物粉碎，再用水消化，使廢渣中的氯鹽溶于水中，使附著于鎂上的水不溶物與鎂分離。經(jīng)消化后的溶液進(jìn)行固液分離，將所濾出的固體物質(zhì)進(jìn)行篩分獲得鎂粒，所得的液體再經(jīng)蒸發(fā)濃縮處理，獲得二號(hào)熔劑的初級(jí)產(chǎn)品。采用本發(fā)明既可回收殘留在廢渣中的金屬鎂，又可消除環(huán)境污染，變害為“寶”。
文檔編號(hào)C22B26/22GK1140765SQ9510757
公開日1997年1月22日 申請(qǐng)日期1995年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月15日
發(fā)明者蘇中興, 曾正志, 高文遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:蘭州大學(xué)