一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，以低品质的氧化镁或氢氧化镁为原料，通过酸解、碱沉等步骤制备出高纯度的氢氧化镁和高纯度的硝酸钾晶体，以及含有钙、镁、钾等元素的氯化铵晶体，过程中产生的副产物均被有效利用；整个生产过程，均在低温下进行，且没有任何副产物生成，高效且环保。

A Co-production Method of High Purity Magnesium Hydroxide and Potassium Nitrate

The invention discloses a method for co-production of high purity magnesium hydroxide and potassium nitrate. High purity magnesium hydroxide and high purity potassium nitrate crystals are prepared from low quality magnesium oxide or magnesium hydroxide by acid hydrolysis and alkali precipitation, and ammonium chloride crystals containing calcium, magnesium, potassium and other elements. The by-products produced in the process are effectively utilized throughout the production process. They are all carried out at low temperature without any by-products. They are efficient and environmentally friendly.

【技术实现步骤摘要】
一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法
本专利技术属于氢氧化镁和硝酸钾的制备
，具体涉及一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法。
技术介绍
氢氧化镁材料是目前非常重要的保温耐火材料，尤其是高纯度氧化镁市场价值很高。氢氧化镁的制备方法有物理法和化学合成法两种。物理合成法对制备设备要求较高，生产成本高，难以推广。化学合成法简单方便，为氢氧化镁生产的重要途径。现有技术合成氢氧化镁多存在以下问题，以氢氧化钙生产氢氧化镁的方法，该方法生产的氢氧化镁中钙含量较高，纯度较低；或是氯化镁氨水生产氢氧化镁的技术，产品单一且会产生大量废水污染环境；或是在循环制备硝酸钾过程中利用所得母液生产氢氧化镁，但产量较低且纯度较低，或是利用氢氧化钙作为沉淀剂生产氢氧化镁的工艺，但该工艺会产生大量的氯化钙副产物无法利用，目前直接排出，造成环境污染问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，以低品质的氧化镁或氢氧化镁为原料，通过酸解、碱沉等步骤制备出高纯度的氢氧化镁晶体和高纯度的硝酸钾晶体，以及含有钙、镁、钾等元素的氯化铵晶体，过程中产生的副产物均被有效利用；整个生产过程，均在低温下进行，且没有任何副产物生成，高效且环保。本专利技术的详细技术方案如下：一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，其特征在于：包含以下步骤：（1）将质量纯度为70~90%的氧化镁和浓度为96%的浓硝酸溶液加入第一反应釜中，保持第一反应釜内温度为50~70℃，充分反应后过滤去除不容物，所得溶液进入第二反应釜；（2）向第二反应釜中注入浓度为25%的氨水，与步骤（1）所得溶液混合均匀，待充分反应后，离心得到氢氧化镁沉淀和第一母液；（3）在步骤（2）所述氢氧化镁中加水洗涤后，离心，煅烧干燥得到高纯氢氧化镁；（4）步骤（2）所述第一母液进入第三反应釜，向第三反应釜中加入纯度大于90%的氯化钾晶体，利用热蒸汽对第三反应釜进行加热，保持釜内温度在90~120℃，充分反应后，冷却到10℃以下结晶，过滤得到硝酸钾晶体和第二母液；（5）在步骤（4）所述硝酸钾晶体中加水洗涤，过滤干燥后得到高纯硝酸钾晶体；（6）步骤（4）所述第二母液进入蒸发浓缩装置，进行蒸发浓缩、冷却，得到氯化铵晶体和第三母液；（7）步骤（6）所得第三母液进入第二反应釜中，循环使用。优选地，步骤（1）所述氧化镁可替换为质量纯度为70~90%的氢氧化镁。优选地，步骤（1）所述氧化镁和浓硝酸溶液的混合质量比为2:3。优选地，步骤（2）所述氨水的注入量是所述氧化镁质量比的150%。优选地，步骤（3）所述煅烧干燥的温度为150-380℃。优选地，步骤（4）中加入的氯化钾晶体质量是所述氧化镁质量比的400%。优选地，步骤（4）所述热蒸汽为步骤（6）蒸发浓缩装置产生的热蒸汽。优选地，步骤（6）所述氯化铵晶体中含有钙、镁、钾元素。本专利技术在生产氢氧化镁步骤中，步骤（3）和步骤（5）中，洗涤产物后的过滤水与其相应母液混合进入反应釜，进行下一步反应，不会被当做废水排出给环境带来污染。本专利技术有益效果：（1）本专利技术公开了一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，以质量纯度小于90%的氧化镁或氢氧化镁为原料，进行酸解后再利用碱沉法，首先制备出氢氧化镁产品，所述氢氧化镁产品中氢氧化镁的质量含量大于99.5%，其余杂质质量的含量总比例小于0.5%，即生产所得氢氧化镁的纯度高于99.5%，显著提高了原料中氢氧化镁的纯度；其次，在产生的母液中，通过加入氯化钾晶体，使母液中带入的外来离子被充分反应，制备得到高纯度的硝酸钾晶体和氯化铵晶体，所述硝酸钾晶体的纯度大于99.5%，由此实现了高纯氢氧化镁和高纯硝酸钾联产的目的；所述氯化铵晶体中含有钙、镁、钾等元素，可用于农业生产；（2）本专利技术所述高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，不仅达到了高纯氢氧化镁和高纯硝酸钾联产的目的，且在整个生产过程中，无任何废弃物产生，过程中产生的热蒸汽被作为热源供其它生产步骤加热利用，生产的母液或洗涤液均被循环利用，节省资源，绿色环保，生产方法简单易行，条件容易控制，生产成本低。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，包含以下步骤：（1）将质量纯度为70%的氧化镁和浓度为96%的浓硝酸溶液按质量混合比为2:3的比例加入第一反应釜中，保持第一反应釜内温度为50℃，充分反应后过滤去除不容物，所得溶液进入第二反应釜；（2）向第二反应釜中注入浓度为25%的氨水，氨水的注入量是所述氧化镁质量比的150%，与步骤（1）所得溶液混合均匀，待充分反应后，离心得到氢氧化镁沉淀和第一母液；（3）在步骤（2）所述氢氧化镁中加水洗涤后，离心，煅烧干燥得到高纯氢氧化镁；所述煅烧干燥的温度为150℃；（4）步骤（2）所述第一母液进入第三反应釜，向第三反应釜中加入纯度大于90%的氯化钾晶体，氯化钾晶体质量是所述氧化镁质量比的400%，利用热蒸汽对第三反应釜进行加热，保持釜内温度为90℃，充分反应后，冷却到10℃以下结晶，过滤得到硝酸钾晶体和第二母液；所述热蒸汽为下述步骤（6）蒸发浓缩装置产生的热蒸汽；（5）在步骤（4）所述硝酸钾晶体中加水洗涤，过滤干燥后得到高纯硝酸钾晶体；（6）步骤（4）所述第二母液进入蒸发浓缩装置，进行蒸发浓缩、冷却，得到氯化铵晶体和第三母液；所述氯化铵晶体中含有钙、镁、钾元素。（7）步骤（6）所得第三母液进入第二反应釜中，循环使用。实施例2一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，包含以下步骤：（1）将质量纯度为90%的氧化镁和浓度为96%的浓硝酸溶液按质量比为2:3的比例混合后加入第一反应釜中，保持第一反应釜内温度为70℃，充分反应后过滤去除不容物，所得溶液进入第二反应釜；（2）向第二反应釜中注入浓度为25%的氨水，所述氨水的注入量是所述氧化镁质量比的150%，与步骤（1）所得溶液混合均匀，待充分反应后，离心得到氢氧化镁沉淀和第一母液；（3）在步骤（2）所述氢氧化镁中加水洗涤后，离心，煅烧干燥得到高纯氢氧化镁；所述煅烧干燥的温度为380℃；（4）步骤（2）所述第一母液进入第三反应釜，向第三反应釜中加入纯度大于90%的氯化钾晶体，氯化钾晶体的加入量是所述氧化镁质量比的400%，利用热蒸汽对第三反应釜进行加热，保持釜内温度在120℃，充分反应后，冷却到10℃以下结晶，过滤得到硝酸钾晶体和第二母液；所述热蒸汽为下述步骤（6）蒸发浓缩装置产生的热蒸汽；（5）在步骤（4）所述硝酸钾晶体中加水洗涤，过滤干燥后得到高纯硝酸钾晶体；（6）步骤（4）所述第二母液进入蒸发浓缩装置，进行蒸发浓缩、冷却，得到氯化铵晶体和第三母液；所述氯化铵晶体中含有钙、镁、钾元素；（7）步骤（6）所得第三母液进入第二反应釜中，循环使用；制备所得氢氧化镁产品中氢氧化镁的含量大于99.5%，其余杂质质量的含量总比例小于0.5%，显著提升了原料中氧化镁的纯度，制备得到的硝酸钾晶体的纯度大于99.5%，实现了高纯氢氧化镁和高纯硝酸钾联产的生产方法，所述氯化铵晶体中含有钙、镁、钾等元素，可用于农业生产，没有任何废弃物产生，所述生产方法高效环保。实施例3一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，包含以下步骤：（1）将质量纯度为80%的氧化镁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，其特征在于：包含以下步骤：（1）将质量纯度为70~90%的氧化镁和浓度为96%的浓硝酸溶液加入第一反应釜中，保持第一反应釜内温度为50~70℃，充分反应后过滤去除不容物，所得溶液进入第二反应釜；（2）向第二反应釜中注入浓度为25%的氨水，与步骤（1）所得溶液混合均匀，待充分反应后，离心得到氢氧化镁沉淀和第一母液；（3）在步骤（2）所述氢氧化镁中加水洗涤后，离心，干燥得到高纯氢氧化镁；（4）步骤（2）所述第一母液进入第三反应釜，向第三反应釜中加入纯度大于90%的氯化钾晶体，利用热蒸汽对第三反应釜进行加热，保持釜内温度在90~120℃，充分反应后，冷却到10℃以下结晶，过滤得到硝酸钾晶体和第二母液；（5）步骤（4）所述第二母液进入蒸发浓缩装置，进行蒸发浓缩、冷却，得到氯化铵晶体和第三母液；（6）在步骤（4）所述硝酸钾晶体中加水洗涤，过滤干燥后得到高纯硝酸钾晶体；（7）步骤（5）所得第三母液进入第二反应釜中，循环使用。

【技术特征摘要】
1.一种高纯氢氧化镁和硝酸钾联产的生产方法，其特征在于：包含以下步骤：（1）将质量纯度为70~90%的氧化镁和浓度为96%的浓硝酸溶液加入第一反应釜中，保持第一反应釜内温度为50~70℃，充分反应后过滤去除不容物，所得溶液进入第二反应釜；（2）向第二反应釜中注入浓度为25%的氨水，与步骤（1）所得溶液混合均匀，待充分反应后，离心得到氢氧化镁沉淀和第一母液；（3）在步骤（2）所述氢氧化镁中加水洗涤后，离心，干燥得到高纯氢氧化镁；（4）步骤（2）所述第一母液进入第三反应釜，向第三反应釜中加入纯度大于90%的氯化钾晶体，利用热蒸汽对第三反应釜进行加热，保持釜内温度在90~120℃，充分反应后，冷却到10℃以下结晶，过滤得到硝酸钾晶体和第二母液；（5）步骤（4）所述第二母液进入蒸发浓缩装置，进行蒸发浓缩、冷却，得到氯化铵晶体和第三母液；（6）在步骤（4）所述硝酸钾晶体中加水洗涤，过滤干燥后得到高纯硝酸钾晶体；（7）步骤（5）所得第三母液进入第二反应釜中，循环使用。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：曾智勇，陈祖新，程勇，景银德，伊国生，张玉珍，
申请(专利权)人：青海爱能森新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：青海,63