[发明专利]一种从硼泥中提取轻质碳酸镁的方法

说明书

本发明涉及一种提取碳酸镁的方法，具体为一种从生产硼砂时所产生的废渣——硼泥中提取轻质碳酸镁的方法。

采用碳酸碱法生产硼砂，是以硼镁矿粉为原料，经过焙烧，加纯碱，再通入CO₂，发生如下反应：

其中所产生的MgCO₃与未参加反应的硼镁矿粉的混合物即为硼泥。我国硼砂的年产量约为20-30万吨，产生的硼泥约近百万吨，由硼镁矿制取硼砂的过程所产生的硼泥，目前仍作为废渣弃掉，不仅污染了环境，还扔掉了如碳酸镁这样的有用物质。在现有技术中，轻质碳酸镁成品是由Mg(OH)₂经碳酸化反应生成可溶性的Mg(HCO₃)₂，Mg(HCO₃)₂用蒸汽热分解为轻质碳酸镁，再经分离提取、干燥过程制取的〔《化工生产流程图解》上册(增订版)，化学工业出版社1988年出版第170-171页；《有色金属提取冶金》镁分册冶金工业出版社1992年出版第32-35页〕。如何把硼泥中所含活性碳酸镁提取出来，迄今为止还未有一种经济的切实可行的方法。

本发明的目的，就是提供把硼泥中所含有的碳酸镁提取出来的经济有效方法——一种从硼泥中提取轻质碳酸镁的方法。

本发明的技术方案的要点在于：先将碳酸镁转化为氢氧化镁后，再通入CO₂使其转化为碳酸镁，加热后碳酸镁即分解成轻质碳酸镁，但是，氢氧化钙与碳酸镁反应，使之碳酸镁转化为氢氧化镁，实践证明这一转化是十分困难的，只有在可溶性镁盐或可溶性钙盐催化剂的存在下，转化为氢氧化镁的反应才能顺利进行。也就是说，在催化剂可溶性镁盐或可溶性钙盐的存在下，先使硼泥中的碳酸镁与氢氧化钙发生反应生成氢氧化镁，然后再采用现有技术的Mg(OH)₂碳酸化反应过程、热分解过程、分离提取过程等，来实现本发明的目的。

由本发明的方法从硼泥中提取轻质碳酸镁的化学反应原理及其反应过程如下：

1、在可溶性镁盐催化剂或者可溶性钙盐催化剂的存在下，硼泥中的活性MgCO₃与Ca(OH)₂反应生成Mg(OH)₂；

      

      

总反应：

或者：

      

总反应：

2、Mg(OH)₂与CO₂碳酸化反应：含转化成Mg(OH)₂的硼泥，通入CO₂后，生成可溶性的Mg(HCO₃)₂而转入溶液中：

3、加热滤液，Mg(HCO₃)₂热分解成轻质碳酸镁：

根据上述反应原理及其反应过程，从硼泥中提取轻质碳酸镁依次包括如下步骤：