Способ получения окиси магния

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ и 996326 Союз СоветсимкСоциалистнческнкРеспублик(5 )М. Кд,С 01 Г 5106 Гевударстееииый кемитвт СССР йо деизм изебретеиий и аткрытий(53) УДК 661, ,846.2 (088.8) Дата опубликования описания 15.02.83(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИС НИзобретение относится к способамполучения окиси магния, используемой вкачестве огнеупорных материалов, применяемых в металлургической и химическойпромышленности,Известен способ получения окиси маг:.ния из магнийсодержашего сырья, например из магнезита, включающий обработкуводной суспензии исходного материаласернистым газом, отделение осадка отораствора, обработку последнего магнезией, отделение образовавшегося гидратасульфита магния с последуюшей сушкой ипрокалкой его 1 3,Недостатком известного способа является длительность процесса, а такжевысокое содержание примесей в продукте.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сушности и достигаемомурезультату является способ получения 2 оокиси магния, включающий взаимодействие магнийсодержашего сырья с солянойкислотой, очистку раствора от примесейи термическое разложение образовавшего 1 2ся хлорида магния, При этом очистку раствора ведут в две стадии. На первой стадии в раствор вводят окись магния с целью осаждения примесей в виде гидро- окисей. Отделив осадок, раствор упаривают до концентрации хлорида магния 350 г/л и осаждают кальций сульфатом магния или серной кислотой .и окисью магния при 60-12 ОоС 21Недостатком данного способа является сложность процесса и его длительность.Целью изобретения является упрошение и ускорение процесса получения окиси магния.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения окиси магния, включающему взаимодействие мат- нийсодержащего сырья с минеральной кислотой, очистку раствора и термическое разложение образовавшейся соли магния, очистку раствора ведут путем экстракции магниевым мылом карбоновой кислоты, растворенным в углеводородном раствори3 00632Очистку раствора ведут при рН 4,57,5.В качестве углеводородного растворителя используот керосин.Технология способа заключается в 5следующем.Обожженное магнийсодержашее сырьевышелачивают минеральной кислотой, иполученный раствор подвергают очисткемногоступенчатой жидкостной экстракцией 10магниевым мылом карбоновой кислоты,растворенным в углеводородном растворителе, например в керосине при рН 4,57,5. Очищенный раствор обрабатываюткарбонатом аммония, образовавшийся 1при этом осадок основного карбонатамагния отфильтровывают, высушивают ипрокаливают при 750 С,Для приготовления магниевого мыламогут быть использованы нафтеновые, 20жирные и др. малорастворимые в водекарбоновые кислоты. Растворителем мыла могут служить керосин, бензин и другие углеводороды. В процессе экстракциитакие примеси как железо, тяжелые цвет- рЗные металлы, кальций извлекаются в органическую фазу, а магний из органической фазы переходит в водную. Многоступенчатая экстракция необходима для глубокой очистки раствора и достижения экономически целесообразной полноты использования карбоксилата магния.Величина рН экстракции зависит отхарактера присутствующих примесей. Извлечение железа происходит при рН 4,5,кальция - при рН 7,0-7,5. Извлечение3других возможных примесей, напримерцветных металлов и марганца, происходит в области рН, лежащей между рНэкстракции железа и кальция. Й 4П р и м е р 1, Обожженное магнезиальное сырье, содержащее 73% окисимагния и 27% примесей, подвергаютвзаимодействию с серной кислотой, получают раствор с рН 4,5, содержащий52,4 г/л магния, 0,5 г/л кальция и0,01 г/л железа. Очистку раствора ведут противоточной пятиступенчатойэкстракцией 0,5 М раствором нафтенатамагния в керосине при отношении обьемоворганической и водной фаз 1.8,5, Экстрагент готовят, используя 1 М растворанафтеновой кислоты со средним молекулярным весом 230 в керосине, Продолжительность стадии очистки 35 мин.Рафинат с рН 7,1, содержащий0,0005 г/л железа и 0,04 г/л кальция,обрабатывают раствором карбоната аммония,Образовавшийся осадок основного карбоната магния отфильтровывают, сушат ипрокаливают при 750 С, Получают продуктоследующего состава: 99,8% окиси магния, 0,1% кальция, 0,001%.железа,0,001% тяжелых цветных металлов.П р и м е р 2. Раствор состава попримеру 1 подвергают очистке противоточной пятиступенчатой экстракцией 0,6 Мраствором карбоксилата магния при соотношении объемов органической и воднойфаз 1:9, В качестве экстрагента используют 1 М раствор монокарбоновой жирнойкислоты фракции С-Св керосине. Продолжительность стадии очистки раствора30 мин. Получают продукт следующегосостава: 99,8% окиси магния, 0,09%кальция, 0,001% железа, 0,001% цветных металлов,В таблице представлено обоснованиеинтервала рН экстракции и числа ступеней процесса на качество продукта,5ОМЗКак видно из таблицы, очистка раст= вора от железа может быть достигнута при рН 4,5, а от кальция - при рН 7,0- 7,15. Пятиступенчатая экстракция полноо , тью обеспечивает получение окиси магния высокой степени чистоты.Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить процесс получения окиси магния за счет исключения операции упаривания раствора на стадии очист О ки и исключает также инкрустацию оборудования осадком сульфата кальция. При этом одновременно достигается ускорение процесса, так как продолжительность стадии очистки по прототипу составляет И 10-18 ч; а по данному способу продолжителыость контакта фаз в ступени 1 - 10 мин.формула изобретения1. Способ получения окиси магния, 20 включающий взаимодействие магнийсо 26 бдержащего сырья с минеральной кислотой,очистку раствора и термическое разложение образовавшейся соли магния, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения и ускорения процесса, очисткураствора ведут путем экстракции магниевым мылом карбоновой кислоты, растворенныМв углеводородном растворителе.2. Способ по и. 1, о т л и ч а юш и й с я тем, что очистку раствораведут при рН 4,5-7,5.3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю ш и й с я тем, что в качествеуглеводородного растворителя используют керосин.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент фРГ % 1792408,кл. 12 п 1 5/02, опубаик. 1978.2. Патент США % 4100254,кл. 423-163, опублик, 1978 (прототип).Составитель В, ПоповРедактор О. Персиянцева Техред М. Коштура Корректор С. ШекмарЗаказ 823/31 Тираж 469ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4