从硫酸镁溶液中回收镁的方法技术

本发明专利技术公开了一种从硫酸镁溶液中回收镁的方法，包括以下步骤：将硫酸镁溶液与碳酸氢铵混合，得到含有碳酸氢镁和残余硫酸镁的溶液；对所述溶液进行加热，使碳酸氢镁分解，生成碱式碳酸镁沉淀和二氧化碳；及对加热后的含有碱式碳酸镁沉淀的进行过滤分离，得到碱式碳酸镁沉淀和滤液。根据本发明专利技术从硫酸镁溶液中回收镁的方法，能够高效地从硫酸镁溶液中回收镁，减小了污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及回收镁的方法，尤其是涉及。
技术介绍
目前，在许多工业领域内，往往产生大量含有镁的废液。例如，在湿法冶金过程中 对含镁矿石进行酸浸出会产生大量含有硫酸镁的溶液。由于硫酸镁又被称作"苦水"，是能 够引起人腹泻的有毒物质，因此国家禁止含有硫酸镁的废水直接排放。 传统的处理方法是将含有硫酸镁的溶液进行加热蒸发，得到硫酸镁晶体。但这种 处理方法的缺点是成本高，效率低，需要消耗大量的能源，并且所得到的硫酸镁晶体的纯度 低。 例如，中国专利CN101104521公开了一种硫酸镁废液的处理方法，其包括量取一 定量的硫酸镁废液，在机械搅拌条件下加热浓縮结晶，结晶后干燥，煅烧，获得的初级氧化 镁，产生的烟气回收，作为制硫酸用；把得到的初级氧化镁加水消化，过滤除杂，获得氢氧化 镁乳浊液，把乳浊液移入反应釜中并控制压力，在搅拌条件下通二氧化碳碳化，经过滤，获 得碳酸氢镁溶液，在加热和搅拌条件下进行碳酸氢镁溶液热解便得到碱式碳酸镁沉淀，最 后过滤、洗涤、烘干和煅烧，获得活性氧化镁。 由于该技术采用蒸发-煅烧的工艺路线，因此，大量消耗了能源，对环境造成了再 次污染，并且由于该工艺采用煅烧等方法，因此对设备的要求高，从而生产成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。 为此，本专利技术的一个目的在于提出一种能够提高回收效率且减少污染的从硫酸镁 溶液中回收镁的方法。 根据本专利技术实施例的，包括以下步骤 A)将硫酸镁溶液与碳酸氢铵混合，得到含有碳酸氢镁和残余硫酸镁的溶液； B)对所述溶液进行加热，使碳酸氢镁分解，生成碱式碳酸镁沉淀和二氧化碳；及 C)对加热后的含有碱式碳酸镁沉淀的浆液进行过滤分离，得到碱式碳酸镁沉淀和滤液。 根据本专利技术实施例的，能够高效地从硫酸镁溶液中 回收碱式碳酸镁。另外，碱式碳酸镁是一种重要的化工产品，其可以用于橡胶制品填充剂、 制造其他镁盐、作为多种轻工产品的填充料、也用于制造高效保温、耐火材料。由碱式碳酸 镁经煅烧产出的氧化镁，除具备上述用途外还可以作为医药上的抑制剂、化学工业中的催 化剂以及陶瓷、搪瓷、玻璃的原料，在湿法冶金中可作为中和沉淀剂。因此，利用该实施例的 ，能够降低废水处理的处理成本，而且带来一定的经济效益， 同时为保护环境和发展循环经济提供了一种新技术。 根据本专利技术的实施例的还具有以下附加技术特征 在本专利技术的一个实施例中，还包括对所分离得到的碱式碳酸镁沉淀在90(TC下进 行煅烧得到氧化镁。这样，可以通过在90(TC下对碱式碳酸镁进行有效煅烧而获得氧化镁。 在本专利技术的进一步的实施例中，在对碱式碳酸镁沉淀进行煅烧之前对其进行洗涤，并将洗 涤液与所述滤液混合。这样，可以提高对碱式碳酸镁沉淀进行煅烧获得氧化镁的纯度，同时 可以将附着在碱式碳酸镁沉淀上的硫酸镁进行回收，提高镁的回收率。 在本专利技术的一个实施例中，使用氢氧化钙和/或氧化钙对所述滤液进行苛化，得 到含有氢氧化镁沉淀和硫酸钙的浆液，并可回收氨。根据该实施例的方法，可以对滤液中的 镁进行回收，进一步提高了镁的回收效率。在本专利技术进一步的实施例中，将所生成的氨与碳 酸氢镁分解的二氧化碳与水反应生成碳酸氢铵。这样，可以对氨、二氧化碳进行回收，而且 再生了碳酸氢铵，降低了成本，减轻了氨对环境的压力。在本专利技术的另一个进一步的实施例 中，还包括向所述含有氢氧化镁和硫酸钙的浆液中通入二氧化碳，得到含有碳酸氢镁和硫 酸钙的浆液；分离硫酸钙沉淀，将分离出硫酸钙沉淀的碳酸氢镁溶液进行加热，使得碳酸氢 镁分解，生成碱式碳酸镁和二氧化碳；以及对所述碱式碳酸镁进行在90(TC下进行煅烧得 到氧化镁。这样可以进一步提高对硫酸镁溶液中镁的回收效率，而且获得了氧化镁。在本 专利技术另一个进一步的实施例中，还包括对所述含有氢氧化镁和硫酸钙的浆液进行酸洗得 到硫酸钙沉淀和硫酸镁溶液；分离硫酸钙沉淀；以及将分离出硫酸钙沉淀的硫酸镁溶液结 晶获得七水硫酸镁晶体。这样可以进一步提高对硫酸镁溶液中镁的回收效率，而且获得了 七水硫酸镁晶体。 在本专利技术的一个实施例中，所述硫酸镁溶液为含镁的硫化镍矿或含镍残积矿硫酸 浸出液经过净化之后得到的溶液。由于在含镁精矿硫酸浸出中，会产生大量的含硫酸镁的 溶液，因此低成本回收镁工艺在精矿硫酸浸出的工业应用中的效果更佳。在本专利技术进一步 的实施例中，所述硫酸镁溶液是浸出液经过净化之后得到的溶液，这样不但有效地得到了 矿石中的有价金属成份，而且可以回收作为硫酸浸出的废液内的镁。 在本专利技术的一个实施例中，在对含有碳酸氢镁的硫酸镁溶液进行加热过程中加入碱式碳酸镁晶种，这样可以改变结晶晶粒的尺寸，以满足不同规格镁产品的要求。 在本专利技术的一个实施例中，在对含有碳酸氢镁的硫酸镁溶液进行加热过程中加入氨水。这样可以进一步提高碱式碳酸镁的产率。 本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明 图1是本专利技术第一实施例的的流程图； 图2是本专利技术第二实施例的的流程图； 图3是本专利技术第三实施例的的流程图； 图4是本专利技术第四实施例的的流程图。 图5是本专利技术第五实施例的的流程图。 图6是本专利技术第六实施例的的流程图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考 附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。 需要说明的是，在本专利技术中所采用的术语"氢氧化钙和/或氧化钙"是指可以使用 氧化钙(生石灰，消化后称为消石灰使用)，也可以使用氢氧化钙(熟石灰)，也可以使用二 者的混合物。在实际操作中，可以用水消化生石灰(Ca0)，从而得到石灰乳进行利用，主要反 应为CaO+H20 = Ca(0H)2。 图1示出了根据本专利技术第一实施例的的流程图。如 图1所示，首先将硫酸镁溶液与碳酸氢铵溶液混合，使得硫酸镁与碳酸氢铵发生如下反应 MgS04+2NH4HC03 = Mg (HC03) 2+ (NH4) 2S04 由此生成了碳酸氢镁。通常情况下，碳酸氢铵没有消耗硫酸镁溶液中的全部硫酸 镁，因此获得了含有碳酸氢镁及残余未反应硫酸镁的溶液。 接下来，对含有碳酸氢镁和硫酸镁的溶液进行加热，使得碳酸氢镁发生热解，生成 碱式碳酸镁沉淀，反应如下 5Mg (HC03) 2 = 4MgC03 Mg (OH) 2 I +6C02个 最后，通过对含有碱式碳酸镁沉淀的浆液进行过滤分离，得到碱式碳酸镁沉淀和 含有残余未反应硫酸镁的滤液。 通过上述方法，可以达到对硫酸镁溶液中的镁进行有效回收。从而减少了直接排 放硫酸镁造成的污染，并且回收镁的成本低。 在本专利技术的一个实施例中，在碳酸氢镁发生热解的反应过程中，可以向其反应体系中加入碱式碳酸镁晶种，这样可以改变所生成碱式碳酸镁结晶的晶粒尺寸，以满足不同规格镁产品的需求。在另外一个实施例中，还可以向其反应体系中加入氨水，这样可以提高碱式碳酸镁的产率。所获得的碱式碳酸镁可以直接用作商品出售，获得较大的经济效益。另外，也可以对碱式碳酸镁进行深加工，根据图2所示，对所分离得到的碱式碳酸镁沉淀进行煅烧得到氧化镁。所发生的反应如下4MgC03 Mg (OH) 2 4H20 = 5MgO+4C02个+5H20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从硫酸镁溶液中回收镁的方法，包括以下步骤：　　Ａ）将硫酸镁溶液与碳酸氢铵混合，得到含有碳酸氢镁和残余硫酸镁的溶液；　　Ｂ）对所述溶液进行加热，使碳酸氢镁分解，生成碱式碳酸镁沉淀和二氧化碳；及　　Ｃ）对加热后的含有碱式碳酸镁沉淀的浆液进行过滤分离，得到碱式碳酸镁沉淀和滤液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金山，孙宁磊，王魁珽，陆业大，张文，高保军，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]