用硼泥生產(chǎn)磷酸氫鎂聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及無機化工三廢治理和綜合利用的技術領域，特別是一種用硼泥生產(chǎn)磷酸氫鎂聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法。
【背景技術】
[0002]硼泥是以硼鎂石(2Mg0.Β203.H20)為原料，通過焙燒、粉碎、與純堿混合，采取碳水法生產(chǎn)硼砂(Na2B407.10H20)，在水洗、結晶過程提取硼砂后剩下的固體廢物。生產(chǎn)一噸硼砂可產(chǎn)4噸硼泥，一個年產(chǎn)8000噸的硼砂廠，每年可產(chǎn)硼泥為3.2萬噸。由于硼泥的排放量較大，目前國內(nèi)采用多種綜合利用途徑，除生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂和氧化鎂和橡塑填充劑外，也有制取硼鎂磷復合肥、作蜂窩煤的煤加料及做建筑上硼砂等。
[0003]硼泥中的鎂一般都是以碳酸鎂的形式存在，有時候也隨著硼鎂石的礦產(chǎn)不同而有差別。生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂硼泥的組分是這樣的:氧化鎂占38%，二氧化硅占20%，二氧化碳占17%,氧化硼占3%,氧化韓占3%,氧化猛占0.11 %,其它為水份。
[0004]其一，對硼泥的利用應不斷提高產(chǎn)出物的價值，產(chǎn)出一些市場緊缺的、附加值大的產(chǎn)品，以提高硼泥利用的經(jīng)濟效益。
[0005]其二，眾所周知，硼泥的利用與鎂有關。近年來鎂對生物體的作用受到人們的關注。鎂具有松弛、擴張肌肉和血管的作用，對人類來說是不可缺少的礦物質(zhì)。近年來，鎂在食品精加工中已大幅減少，因此人們的飲食中容易出現(xiàn)鎂不足的情況，因此，強化鎂的食品受到人們的歡迎。在強化鎂的食品中，經(jīng)常使用磷酸氫鎂。磷酸氫鎂除了用于食品中補鎂夕卜，還是一種使用廣泛的精細化工產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明旨在針對硼泥廢料的利用和市場需求，提供一種用硼泥生產(chǎn)磷酸氫鎂聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明用硼泥廢料制備磷酸氫鎂無水物聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法的技術方案如下:
[0008]用硼泥生產(chǎn)磷酸氫鎂聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法，硼泥通過酸處理回收及合成純化工藝，制得磷酸氫鎂無水物，同時聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉:
[0009]所述的酸處理回收工藝為:將硼泥用蒸汽加熱到59?81°C維持1?2小時，然后用甩干離心機液固分離，得到以硼酸為主的濾液送去另行深加工；濾餅硼泥中的氧化鎂與鹽酸按純物質(zhì)計的質(zhì)量比1: 1.62?2.05，反應于第一耐腐蝕反應器中，在徐徐攪拌下發(fā)生化學反應；反應生成氯化鎂的水合物、氯化鈣及極少量的氯化錳；過濾得到濾餅二氧化硅送去另行深加工；澄清的濾液做進一步的純化；
[0010]所述合成純化工藝為:所述酸處理回收工藝得到的澄清濾液用適量的氫氧化鎂除雜凈化，過濾最后得到純凈的兩水氯化鎂澄清液；氯化鈣和氯化錳分別生成氫氧化物沉淀經(jīng)洗滌甩干、干燥粉碎、分級篩選、檢斤包裝分別得到氫氧化鈣和氫氧化錳產(chǎn)品；而生成的氯化鎂提高了原溶液的濃度；把得到的澄清氯化鎂與磷酸氫鈉按純物質(zhì)計的質(zhì)量比1: 1.62?2.05反應于第二耐腐蝕反應器中；在徐徐攪拌下生成七水磷酸氫鎂和氯化鈉混合溶液；過濾得到濾餅經(jīng)洗滌甩干、干燥粉碎、檢斤包裝得到七水磷酸氫鎂產(chǎn)品；繼續(xù)加熱干燥烘出全部結晶水分子溫度達到170°C得到無水磷酸氫鎂產(chǎn)品；得到的澄清濾液送進減壓蒸餾器進行減壓蒸餾，當溶液達到飽和濃度時候?qū)⒄麴s液排出來經(jīng)冷卻有結晶析出，經(jīng)洗滌、甩干、粉碎得到氯化鈉晶體產(chǎn)品。
[0011]本發(fā)明所用硼泥為生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂的硼泥，其組分是這樣的:氧化鎂、二氧化硅、二氧化碳、氧化硼、氧化鈣、氧化錳，還有水份。當然，類似組分的其它硼泥也能適用本發(fā)明之制備磷酸氫鎂三水物聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法。
[0012]本發(fā)明的化學反應式為:
[0013]Mg0+2HC1 = MgCl2+H20
[0014]Ca0+2HC1 = CaCl2+H20
[0015]CaCl2+Mg (OH) 2 = MgCl2+Ca (OH) 2
[0016]Mn0+2HC1 = MnCl2+H20
[0017]MnCl2+Mg (OH) 2 = MgCl2+Mn (OH) 2
[0018]MgCl2+Na2HP03+3H20 = MgHP03.3H20+2NaCl
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:其一，提供了一種用硼泥生產(chǎn)磷酸氫鎂聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法，為有效處理硼泥廢料開辟一條途徑。其二，制取物包括磷酸氫鎂、氫氧化鈣和氯化鈉，其中磷酸氫鎂一種經(jīng)濟價值較大的暢銷產(chǎn)品，提高了處理硼泥廢料的經(jīng)濟效益。其三，投資少，對處理生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂所用硼泥及類似組分的硼泥尤為適用，可以說開辟了一條新路。其四，制取物的純度高，質(zhì)量有保證。
【具體實施方式】
[0020]實施例一
[0021]用硼泥生產(chǎn)磷酸氫鎂聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉的方法，硼泥通過酸處理回收及合成純化工藝，制得磷酸氫鎂無水物，同時聯(lián)產(chǎn)氫氧化鈣和氯化鈉:
[0022]所述酸處理回收工藝為:取硼泥500公斤(其中含氧化鎂38%)，將硼泥用蒸汽加熱到59?81°C維持1?2小時，然后用甩干離心機液固分離，得到以硼酸為主的濾液送去另行深加工；濾餅硼泥中的氧化鎂與鹽酸按純物質(zhì)計的質(zhì)量比1: 1.63，反應于第一耐腐蝕反應器，在徐徐攪拌下發(fā)生化學反應；反應生成404公斤氯化鎂的水合物，其它組分生成氯化鈣還有極少量的氯化錳；過濾得到濾餅二氧化硅送去另行深加工；澄清的濾液做進一步的純化；
[0023]所述合成純化工藝為:所述酸處理回收工藝得到的澄清濾液用適量的氫氧化鎂除雜凈化，過濾最后得到純凈的兩水氯化鎂澄清液；氯化鈣和氯化錳分別生成氫氧化物沉淀經(jīng)洗滌甩干、干燥粉碎、分級篩選、檢斤包裝分別得到氫氧化鈣和氫氧化錳產(chǎn)品；而生成的氯化鎂提高了原溶液的濃度；把得到的404公斤澄清氯化鎂與磷酸氫鈉按純物質(zhì)計的質(zhì)量比1: 1.63反應于第二耐腐蝕反應器；在徐徐攪拌下生成七水磷酸氫鎂和氯化鈉混合溶液；過濾得到濾餅經(jīng)洗滌甩干、干燥粉碎、檢斤包裝得到七水磷酸氫鎂產(chǎn)品；繼續(xù)加熱干燥烘出全部結晶水分子溫度達到170°C得到545.1公斤無水磷酸氫鎂產(chǎn)品；得到的澄清濾液送進減壓蒸餾器進行減壓蒸餾，當溶液達到飽和濃度時候?qū)⒄麴s液排出來經(jīng)冷卻有結晶析出，經(jīng)洗滌、甩干、粉碎得到611.5公斤氯化鈉晶體產(chǎn)品。
[0024]本實施例所用硼泥為生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂的硼泥，其組分是這樣的:氧化鎂