[发明专利]一种无水氯化镁颗粒中碱式氯化镁的测定方法

说明书

本发明公开了一种无水氯化镁颗粒中碱式氯化镁的测定方法，在电解质中氧化镁成悬浮状态存在，部分的镁珠被氧化镁夹带进入渣中。沉积到阴极工作面的氧化镁使镁珠难于在阴极面上聚集和长大，镁珠过于分散，增加二次反应的机会，严重影响阴极过程。工业上碱式氯化镁的检测方法有水溶酸溶法、醇溶法，但这两种方法对于碱式氯化镁含量很低时，测定的数据误差较大，为精细化控制带来不便；本发明利用化学反应和滴定法即碱式氯化镁与定量盐酸反应，过量的酸又与KI‑KIO₃反应生成碘，碘又与硫代硫酸钠反应用淀粉作指示剂进行滴定，称之为碘量法，碘量法能够检测无水氯化镁中微量的碱式氯化镁，精度相对较高。

技术领域

本发明涉及无水氯化镁颗粒中碱式氯化镁的测定方法领域，具体是一种无水氯化镁颗粒中碱式氯化镁的测定方法。

背景技术

青海察尔汗盐湖是中国最大的氯化物型钾钠镁盐矿床，具有储量大、品位高、类型全、分布相对集中、资源组合好等特点，其中氯化钠储量555亿吨、氯化钾储量1.5亿吨、氯化镁49亿吨，并有丰富的锂、铷、铯等国家战略资源，是国内最具开发价值的盐湖，潜在经济价值达12万亿元以上。

察尔汗地区的钾肥企业生产钾肥时产生的老卤大部分仍然排往盐湖，这些老卤如果不加以利用，既造成资源浪费，也造成环境污染，因此青海盐湖镁业有限公司适时引进世界先进的电解炼镁技术，通过消化吸收再创新，利用盐湖丰富的卤水为原料，建设一期年产10万吨电解炼镁装置。该装置分为卤水精制、蒸发、造粒、空气脱水、氯化氢脱水、供水、供电、供气等工序，其中每年消耗125万吨水氯镁石，相应生产44万吨无水氯化镁和10万吨金属镁，此技术引进，有效解决了盐湖资源综合开发利用的瓶颈问题，将会产生很大的经济效益和社会效益。

水氯镁石在400℃以下的脱水料中，水解产物为MgOHCl,国内一般是以水溶镁表示一次脱水料中MgCl₂的含量，以水不溶镁表示MgO的含量。这样所测得的可溶镁为试样中氯化镁及由碱式氯化镁转化而来。因而，把可溶镁作为样品中的MgCl₂，比真实含量偏高；把不溶镁作为样品中的MgO要比实际为MgOHCl的含量偏低甚多。国内沿海某些卤水炼镁小厂脱水料的一次脱水料MgCl₂含量多在70％以下，有的还不到60％；而MgOHCl的含量在10-20％之间。用这种料直接电解制取金属镁，总渣量高达1-2吨镁/吨镁，电流效率仅为60-75％，总电耗为5-7万度/吨镁，其主要原因是脱水料含水和MgOHCl较高原因。所以选择适合的检测方法，能及时得到准确、可靠的检测数据，为生产一线提供参数调整、控制碱式氯化镁含量提供依据。

盐湖卤水中含有多种元素，有Li、Na、K、Mg、Ca、Si、Ba、Pb、P、S、Cl、Br、Fe、B、Ni、Cu、Zn、Al等几十种成份，其中有些元素还有碱式氯化镁、硼化物、氧化镁等物质对镁电解过程有害，碱式氯化镁在电解槽中可转化为氧化镁，氧化镁能导致阴极钝化，使镁汇集不好。在电解质中氧化镁成悬浮状态存在，部分的镁珠被氧化镁夹带进入渣中。沉积到阴极工作面的氧化镁使镁珠难于在阴极面上聚集和长大，镁珠过于分散，增加二次反应的机会，严重影响阴极过程。因此，生产中控制碱式氯化镁含量非常重要。

工业上碱式氯化镁的检测方法有水溶酸溶法、醇溶法，等质量的两份样品，一份样品可以用酸溶解样品测定Mg2+(酸溶)％量，另一份样用水溶测定Mg²⁺(水溶)％，酸溶和水溶样分别按下列公式计算出样品中MgOHCl和MgCl₂。

MgOHCl％＝[Mg²⁺(酸溶)％－Mg²⁺(水溶)％]×2×3.157

MgCl₂％＝MgCl₂(水溶)－0.6196×MgOHCl％

式中：2x 3.157＝2M MgOHCl/M Mg²⁺

0.6196＝M MgCl₂/2M MgOHCl