一种无水氯化镁制备方法技术

本发明专利技术涉及一种以低水氯化镁（ＭｇＣｌ↓［２］.Ｈ↓［２］Ｏ－ＭｇＣｌ↓［２］.２．５Ｈ↓［２］Ｏ）、氢气和氯气为原料制备无水氯化镁和工业盐酸的方法：该方法是用氢气和氯气燃烧所产生的高温氯化氢气体，将低水氯化镁输入热解反应器中，与高温氯化氢气体之间换热，并在热解反应器中的电磁波发生器所发生电磁波的催化下发生热解反应，产物为无水氯化镁和水蒸汽。经气固分离后，一部分气相物送入氯化氢合成炉循环使用，余下气相物送入氯化氢回收系统吸收制得工业盐酸。该方法巧妙的利用氢气和氯气反应所放出的热和高温氯化氢气体，并结合了电磁波催化剂发生器发生的电磁波催化作用，具有效果高、能耗低、速度快、简单易于操作、适应性宽、不污染环境等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种无水氯化镁制备方法
本专利技术所涉及的是由低水氯化镁(MgCl2·H2O-MgCl2·2.5H2O)、氢气和氯气制备无水氯化镁和工业盐酸的方法，确切的说是用″复合催化流态化热解″的方法制备无水氯化镁和工业盐酸的方法，属于流态化反应工程，工业无水氯化镁和工业盐酸制备领域。无水氯化镁是一种生产金属镁的主要原料，我国一直无大工业生产无水氯化镁。工业无水氯化镁的生产研究一直受到我国的重视。
技术介绍
目前无水氯化镁生产的方法有以下几种：1、中国专利技术专利(1146757)提供一种直接从低水氯化镁物料生产含无水氯化镁的熔融液或电解液的方法，一般低于0.2％(重量)的MgO。该方法包括如下步骤a)将低水氯化镁从镁电解池供入含熔融电解液的炉内，生产熔融液，炉温保持在450～650℃；b)同时将含无水氯化氢气体入熔融液中，喷入量低于从低水氯化镁生产每摩尔氯化镁所需2摩尔HCl的理论量，并搅拌熔融液保持熔融液中氧化镁呈悬浮状，使氯化镁脱水，并与熔融液中的MgO反应，以使熔融液中，以100％氯化镁当量计，含有不大于0.2％的MgO，形成含有富集无水氯化镁的熔融液。此工艺复杂，不易于操作。2、中国专利技术专利：“无水氯化镁”(1135743)此专利利用在容器中使低水氯化镁与甘醇混合。在蒸馏塔中使混合物脱水，同时将脱水过的甘醇氯化镁溶液泵入结晶器，同时另外将无水氨气加入到结晶器中。在引入反应物之前，结晶器装有用氨饱和的甘醇。将氯化镁六氨合物结晶浆料连续地从结晶器泵入压滤器中。在压滤器中用被氨饱和了的甲醇洗涤该结晶。将洗涤过的结晶输送到热解反应器式煅烧炉中，在此炉中使甲醇在120℃下从结晶中蒸发，然后在450℃下使结晶煅烧为无水氯化镁。此工艺复杂，不易于工业生产。3、中国专利技术专利(CN200410041515.2)公开了微波能制取无水氯化镁生产新工艺，该工艺分二部分实施，首先在第一微波加热器内实现六水氯化镁脱水得含水1.5-2.0氯化镁，温度控制在100-120℃由六水氯化镁脱水得四化氯化镁，温度控制在100-150℃从四水氯化镁脱水得含水1.5-2.0氯化镁；然后在第二微波加热器内实现含水1.5-2.0氯化镁得无水氯化镁，温度控制在150-350℃，加入的1-10％的脱水剂，保护气氛的氯气加入量为覆盖物料表面积用量。该专利技术采用微波能加热，脱水温度低，-->时间短，速率高，选择性加热节能显著，实现工业化连续作业，生产效率高，但该工艺有不能大规模生产和成本高的局限性！
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新无水氯化镁制备方法，同时生产工业盐酸。即用复合催化流态化的方法直接催化热解低水氯化镁，制备无水氯化镁，同时生产工业盐酸。将低水氯化镁粉料输入热解反应器中，原料被在氯化氢合成炉中的氢气和氯气生成的高温氯化氢气体作用下和安装在热解反应器中的电磁波催化剂发生器发生的电磁波催化下迅速分解，生成无水氯化镁和水蒸气。产物无水氯化镁粉料在高热气相物的带动下经无水氯化镁回收系统回收，气相物(水蒸气和氯化氢气体组成)再经过换热器冷却后，气相中的一部分低温氯化氢送入氯化氢合成炉循环使用，让回流的低温氯化氢气体与氯气和氢气反应所产生的高温氯化氢气体最大限度地换热，降低氯化氢合成炉内的温度，达到保护氯化氢合成炉体不被烧毁的目的，同时还实现了低温氯化氢气体的再利用，调节热解反应器内的温度和压力，节约了氯气和氢气的用量。余下的低温氯化氢气体送入氯化氢回收系统吸收制得工业盐酸。该方法具有氢气和氯气反应所放出的热和高温氯化氢气体，并结合了电磁波催化剂发生器发生的电磁波催化作用，具有效果高、能耗低、速度快、简单易于操作、适应性宽、成本低、不污染环境等优点。本专利技术的
技术实现思路
包括氯化氢合成炉、热解反应装置、无水氯化镁收集系统、氯化氢循环系统、氯化氢回收系统。本专利技术提出的方法是：由氢气和氯气在氯化氢合成炉中燃烧所产生的高温氯化氢气流，以高温氯化氢气体为加热介质，将颗粒大小在50-1000μm的低水氯化镁输入热解反应器中，与高温氯化氢气体之间换热，并在热解反应器中的电磁波催化剂发生器发生的电磁波催化下发生热解反应，温度保持在220-370℃，低水氯化镁迅速脱水分解，产物为无水氯化镁细粉和水蒸汽。固体产物无水氯化镁由高速的氯化氢气流带入气固分离器，在此无水氯化镁细粉被分离并收集。再将气相物经换热器冷却以后，气相物中的一部分氯化氢气体送入氯化氢合成炉循环使用，以调节热解反应器-->内的温度和压力。余下氯化氢气体送入氯化氢回收系统吸收制得工业盐酸。附图说明附图给出了实施本专利技术的设备装置示意图。这套装置由氯化氢合成炉、热解反应器、气固分离器、换热器、吸收塔、尾气塔、尾气泵、循环风机、缓冲罐组成。装置1为氯化氢合成炉，装置2为热解反应器，氢气进口3通入的氢气与氯气进口4通入的氯气在氯化氢合成炉反应生成的高温氯化氢气体通过管道5进入热解反应器2，使由加料口6加入的低水氯化镁粉料流化。其中低水氯化镁与高温氯化氢气体接触，并在热解反应器中的电磁波催化剂发生器25发生的电磁波催化下发生热解反应，反应产物随气流输送至热解反应器上部，整个热解反应器的温度维持在220-370℃。无水氯化镁与高温气体由管道8进入气固分离器9中，无水氯化镁得以分离回收后，气相物(水蒸气和氯化氢气体组成)由管道10进入换热器11冷却后，其中气相物中大部分的水蒸气和小部分的氯化氢气体冷凝成盐酸！剩余的氯化氢气体则依次通过管道12、氯化氢循环风机13、管道14、缓冲罐15中，一部分的氯化氢气体经管道16送入氯化氢合成炉循环使用，以调节热解反应器内的温度和压力。余下氯化氢气体经管道17进入氯化氢吸收塔18，管道19，氯化氢尾气塔20，管道21，缓冲罐22和管道23，尾气泵24组成的氯化氢回收系统制得工业盐酸。本专利技术所涉及的无水氯化镁制备方法以氢气、氯气和低水氯化镁(MgCl2·H2O-MgCl2·2.5H2O)为原料，可获得无水氯化镁产品和工业盐酸。工艺过程简单易于控制，设备生产能力范围大，更适于规模化工业生产，产物气相中的氯化氢组分被充分回收，并制得工业盐酸。达到的产品指标如下：一、无水氯化镁含量大于92％二、盐酸浓度31-36％三、氯化氢回收率大于96％-->具体实施方式将低水氯化镁(MgCl2·2H2O)细粉(50μm-1000μm)送入热解反应器中控制有关条件。氯化氢合成炉温度大于600℃，调节HCl气体的合成量使热解反应器顶温度为338℃，热解反应器顶部压力控制为0-1000mmH2O。上述实施例所获得的结果如下：一、低水氯化镁热解率大于98％二、无水氯化镁含量大于92％三、盐酸浓度31-36％四、系统和生产过程中无气体外泄，无污染物排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无水氯化镁制备方法，是由氢气和氯气在氯化氢合成炉中燃烧所产生的高温氯化氢气体，以高温氯化氢气体为加热介质，将颗粒大小在５０－１０００μｍ的低水氯化镁输入热解反应器中，与高温氯化氢气体之间换热，并在热解反应器中的电磁波发生器发生电磁波的催化下发生热解反应，低水氯化镁迅速脱水分解，产物为无水氯化镁和水蒸汽。固体产物无水氯化镁由高速的氯化氢气流带入气固分离器，在此无水氯化镁细粉被分离并收集。再将气相物经换热器冷却以后，气相物中的一部分氯化氢气体送入氯化氢合成炉循环使用，以调节热解反应器内的温度和压力。余下氯化氢气体送入氯化氢回收系统吸收制得工业盐酸。其特征在于：加热介质高温氯化氢气体是由氢气与氯气在氯化氢合成炉内合成。

【技术特征摘要】
1、一种无水氯化镁制备方法，是由氢气和氯气在氯化氢合成炉中燃烧所产生的高温氯化氢气体，以高温氯化氢气体为加热介质，将颗粒大小在50-1000μm的低水氯化镁输入热解反应器中，与高温氯化氢气体之间换热，并在热解反应器中的电磁波发生器发生电磁波的催化下发生热解反应，低水氯化镁迅速脱水分解，产物为无水氯化镁和水蒸汽。固体产物无水氯化镁由高速的氯化氢气流带入气固分离器，在此无水氯化镁细粉被分离并收集。再将气相物经换热器冷却以后，气相物中的一部分氯化氢气体送入氯化氢合成炉循环使用，以调节热解反应器内的温度和压力。余下...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷亮，
申请(专利权)人：谷亮，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]