一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法,該方法原料包括含30%-45%蒽醌紫色廢硫酸、含80%以上氧化鎂礦粉、水、氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑,該方法步驟如下:步驟一:酸化反應(yīng);步驟二:蒸發(fā)濃縮即得硫酸鎂。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果是:該方法技術(shù)工藝簡單,常溫、常壓操作,母液可重復(fù)循環(huán)利用,無“三廢”排放,實(shí)現(xiàn)了副產(chǎn)品的綜合利用和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念。
【專利說明】一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無機(jī)化工【技術(shù)領(lǐng)域】。更確切地說是一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,硫酸鎂的生產(chǎn)工藝主要采用硫酸法和海湖苦鹵法,另外還有一些副產(chǎn)法,如硼鎂石制取硼酸過程中的產(chǎn)物和生產(chǎn)鈦白粉副產(chǎn)硫酸鎂等。
[0003]硫酸法:用氧化鎂(氫氧化鎂或碳酸鎂)與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂。
[0004]鹽湖苦鹵法:利用生產(chǎn)芒硝母液自然蒸發(fā)結(jié)晶精制得到硫酸鎂。由于此工藝采用的原料是生產(chǎn)芒硝后的苦鹵母液、需要經(jīng)過夏秋兩季自然的蒸發(fā)濃縮和經(jīng)過冬季的降溫結(jié)晶,再經(jīng)過人工提純,因此需要較長的時(shí)間,生產(chǎn)成本高。
[0005]苦鹵復(fù)曬法:利用海水曬鹽方法得到含有氯化鈉的粗品七水硫酸鎂。但是由于苦鹵是海水制鹽工業(yè)中的副產(chǎn)物,其中含有高濃度的氯化鈉、氯化鉀,因此制取的硫酸鎂雜質(zhì)含量高,影響了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0006]其中硫酸法原理是氧化鎂(氫氧化鎂或碳酸鎂)與硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂.其反應(yīng)式如下:
[0007]Mg0+H2S04+6H20 = MgS04.7H20
[0008]Mg(OH)2+H2S04+5H20 = MgS04.7H20
[0009]MgC03+H2S04+6H20 = MgS04.7H20+C02 i
[0010]目前硫酸法生產(chǎn)硫酸鎂采用的硫酸濃度有93% -98 %的濃硫酸、也有副產(chǎn)的稀硫酸,例如利用生產(chǎn)鈦白粉的含酸廢液副產(chǎn)硫酸鎂,但是利用苯酐法生產(chǎn)蒽醌過程中的紫色廢硫酸制取硫酸鎂方法未曾報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法,該方法技術(shù)工藝簡單,常溫、常壓操作,母液可重復(fù)循環(huán)利用,無“三廢”排放。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法,其特征在于:該方法原料包括含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸、含80%以上氧化鎂礦粉、水、氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑,所述原料在該生產(chǎn)方法中含80%以上氧化鎂礦粉使用量為含30% -45%蒽醌紫色廢投料量的15% -28%、氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑使用量為含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸投料量的1% -7% ;該方法步驟如下:
[0013]步驟一:酸化反應(yīng)
[0014]在酸化反應(yīng)器中加入水或5%廢硫酸或硫酸續(xù)結(jié)晶后的母液,然后將含80%以上氧化鎂礦粉按上述配比慢慢加入酸化反應(yīng)器中進(jìn)行攪拌成液體狀,用含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸滴加,并控制溶液的PH為6.5-7.5 ;反應(yīng)溫度為85-95°C;攪拌2.0-3.0小時(shí),使反應(yīng)充分進(jìn)行;反應(yīng)過程如下:[0015]Mg0+H2S04+6H20 — MgS04.7H20
[0016]步驟二:蒸發(fā)濃縮
[0017]將酸化反應(yīng)后的溶液保持在50°C以上過濾,過濾后的濾液及洗滌液送入結(jié)晶器內(nèi),按上述比例加入氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑控制溶液溫度在50°C以上并攪拌30分鐘后蒸發(fā)濃縮到總?cè)芤后w積的2/5時(shí),再經(jīng)冷卻溫度為26-30°C結(jié)晶,過濾或離心分離,于50~55°C干燥,即得硫酸鎂。
[0018]進(jìn)一步地,所述原料在該生產(chǎn)方法中含80%以上氧化鎂礦粉使用量為含30% -45%蒽醌紫色廢投料量的17% -20%、氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑使用量為含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸投料量的4% -5% ;
[0019]進(jìn)一步地,所述步驟一酸化反應(yīng)中,所述反應(yīng)溫度為85_90°C,酸化時(shí)間2小時(shí),控制溶液的PH為6.5-7.0 ;所述步驟二蒸發(fā)濃縮中所述結(jié)晶溫度28°C,干燥溫度為50°C。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果:本發(fā)明以蒽醌紫色廢硫酸、氧化鎂礦粉、水(母液或稀硫酸)、漂白劑等為主要原料合成工業(yè)硫酸鎂具有技術(shù)可靠,生產(chǎn)流程短,操作安全方便,廢硫酸是利用蒽醌生產(chǎn)的廢液,該工藝路線與其他路線相比較可大幅度降低了生產(chǎn)成本,同時(shí)由于加入了漂白劑使生產(chǎn)出的硫酸鎂外觀為白色顆?;蚍勰螲G/T2680標(biāo)準(zhǔn)要求。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的結(jié)晶母液可循環(huán)利用,無三廢產(chǎn)生,綠色環(huán)保,投資少見效快。
【具體實(shí)施方式】
[0021]在研制過程中進(jìn)行了多次試驗(yàn),主要內(nèi)容是:
[0022]
【權(quán)利要求】
1.一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法,其特征在于:該方法原料包括含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸、含80%以上氧化鎂礦粉、水、氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑,所述原料在該生產(chǎn)方法中含80%以上氧化鎂礦粉使用量為含30%-45%蒽醌紫色廢投料量的15% _28%、氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑使用量為含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸投料量的1% -7% ;該方法步驟如下: 步驟一:酸化反應(yīng) 在Ife化反應(yīng)器中加入水或5%廢硫酸或硫酸續(xù)結(jié)晶后的母液,然后將含80%以上氧化鎂礦粉按上述配比慢慢加入酸化反應(yīng)器中進(jìn)行攪拌成液體狀,用含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸滴加,并控制溶液的PH為6.5-7.5 ;反應(yīng)溫度為85-95°C;攪拌2.0-3.0小時(shí),使反應(yīng)充分進(jìn)行;反應(yīng)過程如下:
Mg0+H2S04+6H20 — MgS04.7H20 步驟二:蒸發(fā)濃縮 將酸化反應(yīng)后的溶液保持在50°C以上過濾,過濾后的濾液及洗滌液送入結(jié)晶器內(nèi),按上述比例加入氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑控制溶液溫度在50°C以上并攪拌30分鐘后蒸發(fā)濃縮到總?cè)芤后w積的2/5時(shí),再經(jīng)冷卻溫度為26-30°C結(jié)晶,過濾或離心分離,于50~55°C干燥,即得硫酸鎂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法,其特征在于:所述原料在該生產(chǎn)方法中含80%以上氧化鎂礦粉使用量為含30% -45%蒽醌紫色廢投料量的17% -20%、氧化氫或還原型亞硫酸鈉氧化型漂白劑使用量為含30% -45%蒽醌紫色廢硫酸投料量的4% -5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用蒽醌紫色廢酸液生產(chǎn)硫酸鎂的方法,其特征在于:所述步驟一酸化反應(yīng)中,所述反應(yīng)溫度為85-90°C,酸化時(shí)間2小時(shí),控制溶液的pH為6.5-7.0 ;所述步驟二蒸發(fā)濃縮中所述結(jié)晶溫度28°C,干燥溫度為50°C。
【文檔編號(hào)】C01F5/40GK103588229SQ201210305040
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2012年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月18日
【發(fā)明者】劉念亭 申請(qǐng)人:劉念亭