【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在HCl回收回路中使用硫酸生产镁化合物和各种副产物的方法相关申请的引用本申请要求2014年11月18日提交的美国临时申请序列号62/081,151的优先权。该优先权申请的全部内容并入本文。
本公开涉及在生产MgSO4和MgO的HCl回收回路中使用硫酸从含镁矿石中提取镁金属。
技术介绍
过去几十年来,在北美用于石棉纤维生产的重要的蛇纹石矿床的开采产生了大量尾矿。该材料主要由具有少量叶蛇纹石(Mg,Fe)3Si2O5(OH)4、水镁石Mg(OH)2、磁铁矿Fe3O4和铁镍矿(awarite)Ni8Fe3的利蛇纹石Mg3Si2O5(OH)4组成。石棉尾矿是具有可观的镍含量(约0.2%)的镁和二氧化硅的优良来源。通过湿法冶金处理,蛇纹石尾矿可转化为各种产物形式,例如MgCl2、MgSO4、MgO和无定形二氧化硅,这证实了该资源的潜力。正如它的名称所暗示的,湿法冶金工艺与水的使用密切相关。酸化的水介质允许溶解元素,但必须限制它们随后的蒸发。除水可能需要大量的能量,从而使工业运营的利润减少。使用盐酸作为浸出介质来提取蛇纹石中的镁是已知的,并已被证明是有效的。在美国专利号2,398,493中,在环境压力下用20%的HCl处理蛇纹石以产生氯化镁。通过添加煅烧的蛇纹石和氧化镁来纯化卤水,使pH升至7.6。将浆液过滤,并将富集镁的卤水蒸发以得到氯化镁盐。通过氯化镁的传统电解,通过在氯气和外部氢源之间的直接合成来再生盐酸。虽然已知的方法允许用稀盐酸提取镁和镍,但只有镁被回收。镍被认为是杂质,并与硅酸镁和铁一起被消除。此外,在升高的温度下加热大量的矿石连同蒸发水以回收镁盐需要高能 ...
【技术保护点】
一种用于从含镁矿石提取硫酸镁的方法,包括以下步骤:(a)用HCl浸提所述含镁矿石,获得包含氯化物化合物的浆料;(b)过滤所述浆料以获得包含所述氯化物化合物和二氧化硅的液体,从所述液体提取所述二氧化硅;(c)通过添加中和剂升高pH来纯化所述液体,产生包含沉淀的铁和杂质的富集镁的卤水氯化物溶液;(d)过滤所述卤水以提取包含在所述卤水中的所述沉淀的铁和杂质;(e)通过添加碱中和所述卤水以提取沉淀的镍成分;(f)将富集氯化镁的卤水添加至硫酸,形成硫酸镁和再循环的盐酸。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.18 US 62/081,1511.一种用于从含镁矿石提取硫酸镁的方法,包括以下步骤:(a)用HCl浸提所述含镁矿石,获得包含氯化物化合物的浆料;(b)过滤所述浆料以获得包含所述氯化物化合物和二氧化硅的液体,从所述液体提取所述二氧化硅;(c)通过添加中和剂升高pH来纯化所述液体,产生包含沉淀的铁和杂质的富集镁的卤水氯化物溶液;(d)过滤所述卤水以提取包含在所述卤水中的所述沉淀的铁和杂质;(e)通过添加碱中和所述卤水以提取沉淀的镍成分;(f)将富集氯化镁的卤水添加至硫酸,形成硫酸镁和再循环的盐酸。2.根据权利要求1所述的方法,进一步包括步骤(g),将所述硫酸镁热分解为二氧化硫气体和氧化镁。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述含镁矿石是硅酸镁矿石或尾矿。4.根据权利要求3所述的方法,其中所述硅酸镁矿石是蛇纹石矿物、利蛇纹石、叶蛇纹石、橄榄石、滑石、海泡石或它们的混合物。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中在70-120℃下用4-9M的HCl浸提所述含镁矿石。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其中通过固/液分离提取所述二氧化硅。7.根据权利要求8所述的方法,其中通过使用压滤机或带式过滤器提取所述二氧化硅。8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其中所述中和剂是蛇纹石尾矿。9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法,进一步包括添加氧化剂以将溶液中的铁从二价形式转化为三价形式。10.根据权利要求9所述的方法,其中所述氧化剂是氯气、过氧化氢、高锰酸钾、分子氧、空气或它们的混合物。11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法,其中在60-110℃之间的温度下进行中和步骤(e)。12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法,其中所述碱是氧化镁、氢氧化钠、氢氧化钾或它们的混合物。13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法,其中添加所述碱直到所述卤水的pH为2-4。14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法,其中通过沉淀或在交换树脂上回收所述镍。15.根据权利要求1-16中任一项所述的方法,进一步包括步骤(e’),从所述中和的卤水沉淀所含的锰。16.根据权利要求15所述的方法,进一步包括添加氧化剂以将溶液中的锰从二价形式转化为四价形式。17.根据权利要求16所述的方法,其中所述氧化剂是氯气、过氧...
【专利技术属性】
技术研发人员:乔尔·富尼耶,洛里·戈捷,
申请(专利权)人:联盟镁公司,
类型:发明
国别省市:加拿大,CA
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