[发明专利]一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及无水氯化镁技术领域，具体地说，是一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法。

【背景技术】

无水氯化镁是电解法制备金属镁的重要原料，也是一种重要的化工石油化工用催化剂生产用原料。无水氯化镁的制备工艺主要由菱镁矿颗粒加炭氯化制得的，也有含水氯镁石经加热脱水工艺制得的，此外，在生产海绵钛过程中，无水氯化镁是一种主要的副产物。不同的地区根据自身的资源情况及工艺技术水平的不同，来确定各自的制取无水氯化镁的工艺方法。

在制备无水氯化镁的众多路线中，有一条技术路线是通过制备六氨氯化镁中间产物，进而脱氨制备无水氯化镁该路线备受人们关注。关于从含水氯化镁制备无水氯化镁，国内外已有大量的专利，涉及采用含水氯化镁制备六氨氯化镁进而制备无水氯化镁，其中主要是对含水氯化镁如何制备合格的六氨氯化镁进行了详细的阐述，如US5514359，ZL94194221.X，ZL01126495.0，ZL200510028286.5，CN101734693A等。从已公布的专利看，对六氨氯化镁的煅烧为表述为在低温干燥、高温煅烧，对控制条件没有涉及。中国专利ZL94194221.X在其实施例中给出了操作参数，在其干燥和煅烧过程中均通入氩气或氮气或二氧化碳等气体。由于六氨氯化镁在较低温度下即可发生分解脱除部分氨，形成五氨氯化镁和四氨氯化镁，其极易与有机溶剂形成氯化镁络合物，如与甲醇形成MgCl₂·5NH₃·CH₃OH和MgCl₂·4NH₃·2CH₃OH等，氯化镁络合物中有机物难于脱除，在高温下容易裂解形成碳、水等物质，氯化镁与水形成氧化镁和碱式氯化镁，形成产品的纯度与色泽。同时干燥煅烧过程均有惰性气体加入，必须分离后氨才能使用。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术中六氨氯化镁脱氨过程无水氯化镁产品纯度低，杂质多的缺陷，提供一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法。

本发明的构思为：在低温条件下，将六氨氯化镁在氨保护气氛下进行干燥，脱除反应介质等有机杂质，由于氨气氛保护，在低温状态下，六氨氯化镁不发生分解，有机化合物不可能与氯化镁形成氯化镁化合物而得以有效脱出，在实际生产时，采用后续煅烧产生的较高温度的氨气作为保护气体，同时提供干燥所需要的热能。在有效脱出有机介质后的六氨氯化镁在微真空条件下，高温脱除氨，得到无水氯化镁，其氨通过压缩设备压缩可以其他工业使用和自身循环使用。氨保护干燥-微真空煅烧工艺，其干燥阶段所使用的氨可以采用后续煅烧产生的氨，同时利用热能，简单干燥能耗，在整个生产过程中不会有其他的废弃物产生，实现了能量的有效利用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种六氨氯化镁煅烧脱氨制备无水氯化镁的方法，其具体步骤为，

(1)氨保护下的六氨氯化镁低温干燥除杂

无论是采用反应结晶法制备的六氨氯化镁氯化镁，还是在硅生产等其他过程中副产的六氨氯化镁，其经过固液分离得到的六氨氯化镁，不可避免夹带母液，其母液主要是有机化合物；在密封的干燥设备中，物料始终处于运动状态下、通过氨保护下干燥进行干燥除杂，干燥温度为60～120℃；也可以采用后续煅烧工段产生的300～450℃的氨气与待处理的六氨氯化镁充分接触干燥除杂，既充分利用了煅烧所产生的高温氨气的热能，减少了干燥过程对热量的需求，同时降低了氨气温度有利于后续使用，该干燥除杂过程可以是连续生产也可以间歇过程生产，采用连续过程生产，保持停留时间为0.5～2小时；采用间歇法生产在进料结束后保温1小时即可；

(2)六氨氯化镁高温煅烧处理

将氨保护干燥好的六氨氯化镁通过密封的管道输送进入高温煅烧设备进行煅烧脱氨，高温煅烧设备为密闭设备，物料始终处于运动状态下进行煅烧脱氨过程；煅烧开始温度控制在200～300℃，煅烧温度随煅烧过程的进行逐步升高，最后煅烧温度为380～450℃，高温煅烧设备内压力为微真空压力情况；煅烧时间为2～4小时，加热采用电加热，或者采用燃气在设备外直接加热；

(3)密闭冷却包装，得到合格的无水氯化镁产品，氨气通过压缩直接供下段工艺使用，无需分离净化。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：