[发明专利]氢氧化镁及其水悬浮液的制造方法

说明书

本发明是1997年8月8日提交的、申请号为97117352.4、发明名称为“氢氧化镁及其水悬浮液的制备方法”的分案申请。

本发明涉及作为中和剂和脱硫剂、肥料、重油燃烧用的添加剂、纸浆蒸煮剂等有用的粉粒状氢氧化镁的制造方法、用该方法制得的粉粒状氢氧化镁以及含该氢氧化镁的水悬浮液的制造方法。

在排烟脱硫和废水等的中和中常使用氢氧化镁。历来，这种氢氧化镁通过使海水中的氯化镁和消石灰反应而制得。但是，该方法由于海水中的镁含量是微量的，因此制造工序复杂，而且，尽管含氢氧化镁的水性浆料的浓度为30(重量)％，但它是高粘度的，因此，难于高浓度化，其制造和运输成本也高。

另一方面，使氧化镁水合(消化)也可得到氢氧化镁，但因其反应速度慢，必须用高压釜在100℃以上高温和超过常压的高压下反应。为了解决这个问题，在特开平3-252311号公报中提出将天然菱镁矿燃烧而得到轻烧镁氧的水合的方法，又在特开平6-206722号公报中公开了，在进行湿式粉碎同时在碱性水性介质存在下，将轻烧镁氧进行水合的方法。

在这方法中，当在排烟脱硫和废水等的中和工序中使用氢氧化镁水悬浮液的场合，为了使反应顺利进行和高效中和处理，必须使氢氧化镁的颗粒直径变小。然而，当颗粒直径小，则浆料的粘度就高；另一方面，为了降低粘度，要使氢氧化镁的颗粒直径变大但中和效率就低，同时容易生成沉淀物。再者，氢氧化镁浓度高的悬浮液其粘度显著上升，难以转移和运输，操作性也低。

为了减低用上述方法制得的水性浆料转移和输送的成本，从该水性浆料中除去大量水份，得到粉粒状氢氧化镁也是可能的。然而，为了获得粉粒状氢氧化镁，由上述在水性介质中的轻烧镁氧的水合工序中，从生成的水性浆料中除去大量水份工序成为必要。为此，须要大量能源，同时，难以简便而有效地获得粉粒状氢氧化镁。

而且，由于氢氧化镁的比重大，故难以长期间保持这种水悬浮液的分散稳定性，也就是，当长期保存氢氧化镁水悬浮液时，其流动性差，并沉淀物致密地固化而生成难以再分散的硬质块状物。

为了提高水性浆料的粘度稳定性和流动性，在特开平6-115930号公报中公布了，通过氢氧化镁，阴离子性高分子分散剂和水溶性碱金属盐的搅拌混合而制备氢氧化镁的水性浆料的方法。在特开平6-191832号公报中公开了，在含有脂肪酸的碱金属盐为主成分的阴离子表面活性剂的温水溶液中，加入轻烧镁氧；进行加热同时消化，从而调制活性化氢氧化镁的方法。在捷克斯洛伐克专利236626公报中也公开了，为提高反应速度而在表面活性剂存在下使镁氧进行水合的氢氧化镁的制造方法。然而在这些方法中，为了制得粉粒状氢氧化镁，也必须从水性浆料中除去大量的水份。而且，伴随着水份的除去，水性浆料或者高粘度化，或者块状化而不能搅拌，从而使得粉粒状(固体状)氢氧化镁的分离操作和干燥操作复杂化。因此，在工业上有效地大量制造粉粒状氢氧化镁是困难的。

在特公昭47-22942号公报中公开了，将生石灰、氧化镁或它们的混合物用消化机与水反应进行消化时，为了促进水渗透粗碎块。在反应开始前预先使消化机减压并在反应开始后中止减压操作的消化方法。在该文献中所记载的具体方法是，在消化机内减压的200克生石灰的粗碎块中注入理论量的1.2倍的水75克，中止减压操作而进行消化。然而，在该方法中，不仅减压操作是必须的，而且适用于镁氧的消化中不能进行搅拌，因此，在工业上有效地制造粉粒状氢氧化镁是困难的。并且，当用轻烧镁氧等作为镁氧源时，残留未反应的镁氧成分，难以提高水合率。此外，当有未反应镁氧残留时，在保存的浆料中生成硬质块状物，同时，由于凝结，其再分散性就差。

因此，本发明目的在于提供一种简便而有效的制造粉粒状氢氧化镁的方法。    

本发明另一目的是提供一种简便而有效的制造具有高水合率的粉粒状氢氧化镁的方法。

本发明的又一目的是提供在降低保存，转移和运输成本上有用的粉粒状氢氧化镁及其制造方法。

本发明再一目的是提供从固体镁氧以高水合率制备粉粒状氢氧化镁的方法。

本发明又一目的是提供用于制备既是粉粒状而且水分散性和保存稳定性高的水性浆料中有用的粉粒状氢氧化镁及其制造方法。

本发明再一目的是提供能抑制未反应镁氧成分的产生、即使生成块状物也能改善其再分散性的粉粒状氢氧化镁的制造方法。

本发明再一目的是提供用简便的操作可获得氢氧化镁水悬浮液的方法。