溶镁剂及氧化镁产品的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种溶镁剂及氧化镁产品的制备方法。其中，该溶镁剂包括：双氧水，和氯化铬、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、三氯化铁、氯化钾、氯化钠、氯化铝、氧化锌、氯化锌、氯化铜或乙二胺四乙酸中的任意一种或多种。能够解决现有技术中制备高纯度氧化镁成本高的问题，适用于含镁氧化物提纯领域。含镁氧化物提纯领域。

【技术实现步骤摘要】
溶镁剂及氧化镁产品的制备方法


[0001]本专利技术涉及含镁氧化物提纯领域，具体而言，涉及一种溶镁剂及氧化镁产品的制备方法。

技术介绍

[0002]目前，冶金、电子、化工等对高纯度、高密度镁砂的需求量不断增加。近年来，我国的生产厂家由于受到生产成本和技术水平的限制，往往只开采富矿，而开采过程中所产生的矿粉和低品位矿石常被当做废石堆积，造成了资源的极大浪费和环境污染，随着开采量的增加，特级菱镁矿已呈现逐步枯竭的趋势，因此，提高低品味菱镁矿资源的利用率，提高高纯氧化镁的选别品味和产率已成为当前主要的课题。
[0003]在菱镁矿冶炼过程中，为提高氧化镁纯度通常需要经过除杂工序，以去除影响氧化镁品质的杂质，杂质主要为二氧化硅、氧化铁和氧化钙以及未被氧化的原料杂质。目前我国对菱镁矿的提纯主要是浮选，浮选提纯菱镁矿存在着工艺流程复杂，投资大等缺点；也有采用化学选矿法，但此方法存在工艺过程复杂，工艺参数难以控制和成本高等缺点；还有采用轻烧物理提纯方法，此方法工艺流程简单，只需将粉碎后的菱镁矿放入反射炉、悬浮炉或多层炉内于600～800℃下充分焙烧，反射窑投资低、见效快、氧化镁活性较低，约为100～180s；悬浮炉和多层炉，投资高、见效快、制品活性可达到30～60s(柠檬酸法)。但受到轻烧工艺的影响，所生产的氧化镁含量在96～97.2％之间，只能为高纯97级以下的产品提供中档原料，轻烧氧化镁纯度低则不能制备高附加值的产品。轻烧氧化镁活性较低，制品的烧结性能差，增大生产的原料成本和燃料成本。因此，提高轻烧氧化镁的纯度和活性成为当前无机化工领域的一项重要课题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种溶镁剂及氧化镁产品的制备方法，以解决现有技术中制备高纯度氧化镁成本高的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种溶镁剂，该溶镁剂包括：双氧水，和金属氧化物、金属氯化物或乙二胺四乙酸中的任意一种或多种。
[0006]进一步地，双氧水在溶镁剂中的质量比为5％～25％，优选为9％～20％。
[0007]进一步地，金属氧化物包括四氧化三铁、氧化钙、氧化锌中的任意一种或多种；金属氯化物包括氯化铬、氯化钙、三氯化铁、氯化钾、氯化钠、氯化铝、氯化锌或氯化铜中的任意一种或多种。
[0008]为了实现上述目的，根据本专利技术的第二个方面，提供了一种氧化镁产品的制备方法，该制备方法包括：a)利用上述溶镁剂，溶解氧化镁原料，获得第一含镁溶液；b)向第一含镁溶液中加入氧化剂和絮凝剂，获得第二含镁溶液；c)向第二含镁溶液中加入沉淀试剂，获得含镁沉淀；d)煅烧含镁沉淀，获得氧化镁产品。
[0009]进一步地，a)包括：在水中加入氧化镁原料，搅拌至混合均匀后，加入溶镁剂，持续
搅拌1～2h。
[0010]进一步地，氧化镁原料包括工业氧化镁，工业氧化镁的纯度为80％～90％；优选地，氧化镁产品的纯度≥99％，更优选为纯度≥99.5％。
[0011]进一步地，溶镁剂与氧化镁原料的质量比为0.5～2:1。
[0012]进一步地，氧化剂包括次氯酸钠、高锰酸钾、臭氧、双氧水、碳酸钠、碳酸氢钠、硼氢化钠、硫代硫酸钠、高氯酸钠、氯化钠、水合肼、硫脲或尿素中的一种或多种。
[0013]进一步地，絮凝剂包括聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁、淀粉、壳聚糖、纤维素或聚丙烯酰胺中的一种或多种。
[0014]进一步地，沉淀试剂包括氢氧化钠、氨水或氢氧化钾中的一种或多种。
[0015]进一步地，煅烧含镁沉淀的条件为900～1200℃，1～3小时。
[0016]应用本专利技术的技术方案，利用上述溶镁剂，能够溶解氧化镁原料，从而利于后续纯化步骤的进行。该溶镁剂的开发，大大简化了对于氧化镁纯化的工艺，降低了反应成本。
具体实施方式
[0017]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。
[0018]如
技术介绍
所提到的，在现有技术中，利用浮选法、化学选矿法或轻烧物理提纯方法等现有技术，均存在难以获得高纯度的氧化镁、或制备成本高工艺复杂的问题。因而，在本申请中专利技术人尝试探究一种溶镁剂，利用该溶镁剂，能够溶解氧化镁原料，从而进行后续的纯化和制备。因而提出了本申请的一系列保护方案。
[0019]在本申请第一种典型的实施方式中，提供了一种溶镁剂，该溶镁剂包括：双氧水，和金属氧化物、金属氯化物或乙二胺四乙酸(EDTA)中的任意一种或多种。
[0020]在该溶镁剂中，双氧水作为一种水基氧化剂做用于其中起到协同效应，激发路易斯酸反应提高溶解能力，金属氯化物作为路易斯酸主体与镁基化合物起复合溶解反应，金属氧化物用于控制化和反应激烈程度，诱导化和反应有序进行，EDTA用于调节反应进程，控制反应温度，平衡溶解过程体系酸度作用。在上述溶镁剂中，单独利用双氧水和金属氯化物即能够对氧化镁进行溶解。
[0021]上述溶镁剂中的氯化钙等成分成本低、效果好，但后期可以通过选择性离子交换树脂、萃取、重结晶或高温熔融结晶等手段提升镁纯度，即使不采取以上手段，实际氧化镁纯度已经达到高纯级别。
[0022]在一种优选的实施例中，双氧水在溶镁剂中的质量比为5％～25％，优选为9％～20％，包括但不限于9％、10％、12％、14％、16％、18％或20％。
[0023]在一种优选的实施例中，金属氧化物包括四氧化三铁、氧化钙、氧化锌中的任意一种或多种；金属氯化物包括氯化铬、氯化钙、三氯化铁、氯化钾、氯化钠、氯化铝、氯化锌或氯化铜中的任意一种或多种。
[0024]在上述溶镁剂中，双氧水的占比优选为5％～25％，在此范围内该溶镁剂能够稳定储存，且具有较好的流动性。在实际使用中，便于添加和控制溶镁剂的添加量。双氧水主要起到协同效应，其存在能够有效提升反应进程，提升反应活性，且对于环境友好，适合工业大规模生产使用。
[0025]在本申请第二种典型的实施方式中，提供了一种氧化镁产品的制备方法，该制备方法包括：a)利用上述溶镁剂，溶解氧化镁原料，获得第一含镁溶液；b)向第一含镁溶液中加入氧化剂和絮凝剂，获得第二含镁溶液；c)向第二含镁溶液中加入沉淀试剂，获得含镁沉淀；d)煅烧含镁沉淀，获得氧化镁产品。
[0026]利用上述溶镁剂溶解氧化镁原料，能够代替现有技术中的利用酸性试剂溶解氧化镁。溶镁剂中的过氧化氢等试剂，均为中性试剂，使用安全，过氧化氢分解只产生水和氧气，对环境更加友好。也能减少在后续沉淀步骤所需调节pH所需的碱的用量。
[0027]在一种优选的实施例中，a)包括：在水中加入氧化镁原料，搅拌至混合均匀后，加入溶镁剂，持续搅拌1～2h。
[0028]在上述制备方法中，首先利用溶镁剂溶解氧化镁原料，获得第一含镁溶液。在溶解过程中，首先将氧化镁原料与水混合均匀，再加入溶镁剂，能够使氧化镁原料与溶镁剂混合均匀，防止由于氧化镁原料结块等问题，导致部分氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种溶镁剂，其特征在于，所述溶镁剂包括：双氧水，和金属氧化物、金属氯化物或乙二胺四乙酸中的任意一种或多种。2.根据权利要求1所述的溶镁剂，其特征在于，所述双氧水在所述溶镁剂中的质量比为5％～25％，优选为9％～20％；优选地，所述金属氧化物包括四氧化三铁、氧化钙、氧化锌中的任意一种或多种；优选地，所述金属氯化物包括氯化铬、氯化钙、三氯化铁、氯化钾、氯化钠、氯化铝、氯化锌或氯化铜中的任意一种或多种。3.一种氧化镁产品的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：a)利用权利要求1或2所述的溶镁剂，溶解氧化镁原料，获得第一含镁溶液；b)向所述第一含镁溶液中加入氧化剂和絮凝剂，获得第二含镁溶液；c)向所述第二含镁溶液中加入沉淀试剂，获得含镁沉淀；d)煅烧所述含镁沉淀，获得所述氧化镁产品。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述a)包括：在水中加入所述氧化镁原料，搅拌至混合均匀后，加入所述溶镁剂，持续搅拌1～2h。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：何海陆，李文博，唐永全，刘大功，史明生，赵珂，保元云，
申请(专利权)人：青海盐湖工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：