【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及镁的提取，具体涉及一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法。
技术介绍
1、煤气化渣是煤气化反应过程中无机矿物质和残留的碳质颗粒形成的固态残渣。近年来煤化工产业迅猛发展，气化渣年排放量与日俱增，其规模化处置与资源化利用迫在眉睫。目前气化渣规模化处置利用主要聚焦在建工建材和生态治理等方面；但因气化渣含碳量高、杂质高等特点，无法规模化处置。
2、煤气化残渣包括粗渣和细渣两部分，残渣成分与气化原料煤灰分含量、组成及气化工艺等相关，主要为sio2、al2o3、cao、fe2o3组成等；煤气化渣还含有mgo、mno、tio2等，以上特点是煤气化渣资源化利用技术的重要物质基础。
3、因此现有技术中存在的问题是：如何对煤气化残渣的锰镁组分进行分离。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，通过一套工艺流程提取煤气化渣中锰镁组分。
2、本专利技术使用的技术方案如下：一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，包括如下步骤：
3、 s1：煤气化渣粗渣、细渣混合后，进行破碎和研磨；
4、 s2：将s1破碎后的煤气化渣与活性金属的碳酸盐混合均匀，利用中低温连续加热设备加热活化处理；
5、 s3：活化后气化渣溶于水中，并连续搅拌分散，形成固液混合物；
6、 s4：向步骤s3固液混合物加入盐酸溶解，热水浴搅拌；抽滤获得第一溶液和第一固相；
7、 s5：添加碱性溶液，调节第一溶液ph值至7-
8、 s6：第二溶液中通入co2，之后抽滤获得第三溶液和第三固相；
9、 s7：添加碱性溶液，调节第三溶液ph值至9-12，之后抽滤获得第四溶液和第四固相；第四固相包含氢氧化锰，第四溶液中主要成分为镁离子；
10、 s8：添加碱性溶液将第四溶液的ph调节至13-14，生成氢氧化镁沉淀；
11、 s9：将氢氧化锰与氢氧化镁进行洗涤、干燥。
12、进一步，步骤s1中，煤气化渣粗渣与煤气化渣细渣的混合比例为5:1-1.5。
13、进一步，步骤s2中活性金属的碳酸盐可以为碳酸钠、碳酸钾的任一种。
14、进一步，步骤s2中气化渣与碳酸钠的混合比例为15-30:1。
15、进一步，步骤s2中，中低温连续加热设备的焙烧温度为550-750℃，升温速率为10-20℃/min，焙烧时间为20-60min。
16、进一步，步骤s4中，盐酸的质量分数为31%，搅拌10分钟，热水浴的温度为80℃。
17、进一步，步骤s5、s7、s8中所用碱性溶液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
18、进一步，步骤s5中调节第一溶液ph值至8。
19、进一步，步骤s7中调节第二溶液ph值至12。
20、进一步，步骤s8中调节第三溶液ph值至14。
21、本专利技术所达到的有益效果为：
22、首先将煤气化渣粗渣与细渣混合均匀，进行破碎和研磨；主要采用机械方法改变矿石粉末的微观结构及粒径，然后将破碎后的煤气化渣与碳酸钠混合均匀，在中低温连续加热设备活化焙烧，利用细渣的残碳可以提供大量反应热，使煤气化渣的化学活性提高；将活化后的气化渣加入盐酸溶解，发生化学反应：mno+2hcl→mncl2+h2o和mgo+2hcl→mgcl2+h2o，并连续搅拌加快反应，使反应充分；抽滤除去不溶性杂质，获得有价金属富集溶液；调整ph值，发生化学反应fe3++na0h→fe(0h)3↓+na+，al3++na0h→al(0h)3↓+na+等反应，除去铁铝等金属杂质；抽滤后，向液相通入二氧化碳，发生化学反应co2+h2o→h2co3，ca2++co32-→caco3↓，再次抽滤，除去钙的杂质；调整液相ph值，发生化学反应mn2++2oh-→mn(oh)2↓，使得锰元素以氢氧化锰的形式沉淀析出；再次抽滤，调整液相ph值，发生化学反应mg2++2oh-→mg(oh)2↓，使得镁元素以氢氧化镁的形式沉淀析出；将氢氧化锰与氢氧化镁多次洗涤、干燥，获得高纯锰镁产品；采用本专利技术的工艺，其反应能耗较低，且反应迅速，易于控制，获得的产品纯度较高、价值较高；本工艺在生产过程无有害物质排放，部分原料可循环利用，可以有效的提高煤气化渣综合利用的价值；
23、本专利技术分级提纯为主要分离方式，不仅使细渣的残碳得以有效利用，而且克服了常规高温活化的不足。本工艺，产品品位高，副产品多次循环回收，能耗低，反应迅速；同时，该工艺具有操作简单、反应易控、可工业化连续生产，对环境友好，有很高的经济效益等优点。
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1.一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S1中，煤气化渣粗渣与煤气化渣细渣的混合比例为5:1-1.5。
3.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S2中活性金属的碳酸盐可以为碳酸钠、碳酸钾的任一种。
4.根据权利要求3所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S2中气化渣与碳酸钠的混合比例为15-30:1。
5.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S2中，中低温连续加热设备的焙烧温度为550-750℃，升温速率为10-20℃/min，焙烧时间为20-60min。
6.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S4中，盐酸的质量分数为31%，搅拌10分钟，热水浴的温度为80℃。
7.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S5、S7、S8中所用碱性溶液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
8.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S5中调节第一溶液pH值至8。
9.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S7中调节第二溶液pH值至12。
10.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤S8中调节第三溶液pH值至14。
...【技术特征摘要】
1.一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤s1中，煤气化渣粗渣与煤气化渣细渣的混合比例为5:1-1.5。
3.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤s2中活性金属的碳酸盐可以为碳酸钠、碳酸钾的任一种。
4.根据权利要求3所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤s2中气化渣与碳酸钠的混合比例为15-30:1。
5.根据权利要求1所述的一种煤气化渣中锰镁组分的分离方法，其特征在于：步骤s2中，中低温连续加热设备的焙烧温度为550-750℃，升温速率为10-20℃/min，焙烧时间为2...
【专利技术属性】
技术研发人员：李科，石星昊，杜红伟，冯江涛，张翼飞，布尔，王文娟，雷宏，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：发明
国别省市：
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