專利名稱：一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法
一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法
技術領域：
本發明涉及無水氯化鎂技術領域，具體地說，是一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無 水氯化鎂的方法。
背景技術：
無水氯化鎂是電解法制備金屬鎂的重要原料，也是一種重要的化工石油化工用催 化劑生產用原料。無水氯化鎂的制備工藝主要由菱鎂礦顆粒加炭氯化制得的，也有含水氯 鎂石經加熱脫水工藝制得的，此外，在生產海綿鈦過程中，無水氯化鎂是一種主要的副產 物。不同的地區根據自身的資源情況及工藝技術水平的不同，來確定各自的制取無水氯化 鎂的工藝方法。在制備無水氯化鎂的眾多路線中，有一條技術路線是通過制備六氨氯化鎂中間 產物，進而脫氨制備無水氯化鎂該路線備受人們關注。關于從含水氯化鎂制備無水氯化 鎂，國內外已有大量的專利，涉及采用含水氯化鎂制備六氨氯化鎂進而制備無水氯化鎂， 其中主要是對含水氯化鎂如何制備合格的六氨氯化鎂進行了詳細的闡述，如US5514359， ZL94194221. X，ZL01126495. 0，ZL200510028286. 5，CN101734693A 等。從已公布的專利 看，對六氨氯化鎂的煅燒為表述為在低溫干燥、高溫煅燒，對控制條件沒有涉及。中國專利 ZL94194221. X在其實施例中給出了操作參數，在其干燥和煅燒過程中均通入氬氣或氮氣或 二氧化碳等氣體。由于六氨氯化鎂在較低溫度下即可發生分解脫除部分氨，形成五氨氯化 鎂和四氨氯化鎂，其極易與有機溶劑形成氯化鎂絡合物，如與甲醇形成MgCl2 · 5NH3 · CH3OH 和MgCl2 · 4NH3 · 2CH30H等，氯化鎂絡合物中有機物難于脫除，在高溫下容易裂解形成碳、水 等物質，氯化鎂與水形成氧化鎂和堿式氯化鎂，形成產品的純度與色澤。同時干燥煅燒過程 均有惰性氣體加入，必須分離后氨才能使用。
發明內容本發明的目的在于克服現有技術中六氨氯化鎂脫氨過程無水氯化鎂產品純度低， 雜質多的缺陷，提供一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法。本發明的構思為在低溫條件下，將六氨氯化鎂在氨保護氣氛下進行干燥，脫除反 應介質等有機雜質，由于氨氣氛保護，在低溫狀態下，六氨氯化鎂不發生分解，有機化合物 不可能與氯化鎂形成氯化鎂化合物而得以有效脫出，在實際生產時，采用后續煅燒產生的 較高溫度的氨氣作為保護氣體，同時提供干燥所需要的熱能。在有效脫出有機介質后的六 氨氯化鎂在微真空條件下，高溫脫除氨，得到無水氯化鎂，其氨通過壓縮設備壓縮可以其他 工業使用和自身循環使用。氨保護干燥_微真空煅燒工藝，其干燥階段所使用的氨可以采 用后續煅燒產生的氨，同時利用熱能，簡單干燥能耗，在整個生產過程中不會有其他的廢棄 物產生，實現了能量的有效利用。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的—種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法，其具體步驟為，
3
(1)氨保護下的六氨氯化鎂低溫干燥除雜無論是采用反應結晶法制備的六氨氯化鎂氯化鎂，還是在硅生產等其他過程中副 產的六氨氯化鎂，其經過固液分離得到的六氨氯化鎂，不可避免夾帶母液，其母液主要是有 機化合物；在密封的干燥設備中，物料始終處于運動狀態下、通過氨保護下干燥進行干燥除 雜，干燥溫度為60 120°C;也可以采用后續煅燒工段產生的300 450°C的氨氣與待處理 的六氨氯化鎂充分接觸干燥除雜，既充分利用了煅燒所產生的高溫氨氣的熱能，減少了干 燥過程對熱量的需求，同時降低了氨氣溫度有利于后續使用，該干燥除雜過程可以是連續 生產也可以間歇過程生產，采用連續過程生產，保持停留時間為0. 5 2小時；采用間歇法 生產在進料結束后保溫1小時即可；(2)六氨氯化鎂高溫煅燒處理將氨保護干燥好的六氨氯化鎂通過密封的管道輸送進入高溫煅燒設備進行煅燒 脫氨，高溫煅燒設備為密閉設備，物料始終處于運動狀態下進行煅燒脫氨過程；煅燒開始 溫度控制在200 300°C，煅燒溫度隨煅燒過程的進行逐步升高，最后煅燒溫度為380 450°C，高溫煅燒設備內壓力為微真空壓力情況；煅燒時間為2 4小時，加熱采用電加熱， 或者采用燃氣在設備外直接加熱；(3)密閉冷卻包裝，得到合格的無水氯化鎂產品，氨氣通過壓縮直接供下段工藝使 用，無需分離凈化。與現有技術相比，本發明的積極效果是(1)本發明采用工藝自身產生的高溫氨氣為保護氣，同時提供六氨氯化鎂干燥過 程所需要的熱量，避免六氨氯化鎂在低溫干燥階段分解留下絡合空位，杜絕了有機物在干 燥階段與氯化鎂形成氯化物，從而避免在高溫煅燒時有機物分解產生水，進而與氯化鎂形 成堿式氯化鎂和氧化鎂，影響無水氯化鎂純度和使用價值；(2)本發明的煅燒過程不添加其他氣體，為氨氣的后續使用提供良好條件，避免后 續氣體分離；(3)本發明的工藝流程簡單，操作方便，成本低。
圖1本發明的工藝流程圖。具體實施方式
以下提供本發明一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法具體實施方式
。實施例1采用中國專利ZL01126495.0的方法，制備六氨氯化鎂樣品，其中，中國專利 01126495. 0涉及一種制取無水氯化鎂的方法，為申請人在先申請的一項專利，其主要步驟 為有機水合氯化鎂溶液的配制；反應結晶耦合制備無水氯化鎂的絡合物；固液分離與洗 滌；結晶母液和沉淀劑循環利用；熱處理絡合物中間體制備無水氯化鎂。分析其水含量為
0.21%,取六氨氯化鎂200g，在500ml圓底燒瓶中，該燒瓶配有玻璃葉輪攪拌，外部采用電 加熱套控溫加熱，通入氨氣保護，氨氣流量為50ml/min，控溫100°C條件下攪拌干燥除雜
1.5小時，停止氨氣保護，進一步升溫到400°C進行六氨氯化鎂煅燒，通過真空泵抽著釋放的氨氣，維持微負壓，煅燒4小時，得無水氯化鎂產品。通過分析最終產品為無水氯化鎂，其 中主要雜質水含量0.2%，氧化鎂含量0. 18%。實施例2采用中國專利ZL01126495. 0的方法，制備六氨氯化鎂樣品，分析其水含量為 0.21%,取六氨氯化鎂200g，在500ml圓底燒瓶中，該燒瓶配有玻璃葉輪攪拌，外部采用電 加熱套控溫加熱，通入氨氣保護，氨氣流量為50ml/min，控溫90°C條件下攪拌干燥除雜1小 時，停止氨氣保護，進一步升溫到450°C進行六氨氯化鎂煅燒，通過真空泵抽著釋放的氨氣， 維持微負壓，煅燒3小時，得無水氯化鎂產品。通過分析最終產品為無水氯化鎂，其中主要 雜質水含量0.18%，氧化鎂含量0.19%。實施例3采用中國專利ZL01126495. 0的方法，制備六氨氯化鎂樣品，分析其水含量為 0.21%,取六氨氯化鎂200g，在500ml圓底燒瓶中，該燒瓶配有玻璃葉輪攪拌，外部采用電 加熱套控溫加熱，通入氨氣保護，氨氣流量為50ml/min，控溫90°C條件下攪拌干燥除雜1小 時，停止氨氣保護，進一步升溫到450°C進行六氨氯化鎂煅燒，通過真空泵抽著釋放的氨氣， 維持微負壓，煅燒3小時，得無水氯化鎂產品。通過分析最終產品為無水氯化鎂，其中主要 雜質水含量0.18%，氧化鎂含量0.19%。實施例4采用中國專利ZL01126495. 0的方法，制備六氨氯化鎂樣品，分析其水含量為 0.21%,采用兩個連續流化床進行干燥除雜和煅燒脫氨操作，六氨氯化鎂進入第一個流化 床進行干燥除雜，其保護用氨氣來自第二流化床煅燒釋放的氨氣，控溫120°C條件下，停留 時間1小時，經過于燥除雜的六氨氯化鎂進入二級煅燒脫氨流化床，煅燒溫度380°C，物料 停留時間4小時，維持微負壓，通過鼓風機抽著釋放的氨氣輸送進入干燥除雜流化床。得無 水氯化鎂產品。通過分析最終產品為無水氯化鎂，其中主要雜質水含量0. 16%,氧化鎂含量 0. 18%。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為 本發明的保護范圍內。
權利要求
一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法，其特征在于，具體步驟為，(1)氨保護下的六氨氯化鎂低溫干燥除雜(2)六氨氯化鎂高溫煅燒處理將氨保護干燥好的六氨氯化鎂通過密封的管道輸送進入高溫煅燒設備進行煅燒脫氨，物料始終處于運動狀態下進行煅燒脫氨過程；煅燒開始溫度為200～300℃，煅燒溫度隨煅燒過程的進行逐步升高，最后煅燒溫度為380～450℃；煅燒時間為2～4小時，加熱采用電加熱，或者采用燃氣在設備外直接加熱；(3)密閉冷卻包裝，得到無水氯化鎂產品。
2.如權利要求1所述的一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法，其特征在 于，在所述的步驟(1)中，在密封的干燥設備中，物料始終處于運動狀態下，通過氨保護下 干燥進行干燥除雜，干燥溫度為60 120°C;或者采用后續煅燒工段產生的300 450°C的 氨氣與待處理的六氨氯化鎂充分接觸干燥除雜。
3.如權利要求2所述的一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法，其特征在 于，所述的干燥除雜過程為連續生產或者間歇過程生產，采用連續過程生產，保持停留時間 為0. 5 2小時；采用間歇法生產在進料結束后保溫1小時。
4.如權利要求1所述的一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法，其特征在 于，在所述的步驟(2)中，所述的高溫煅燒設備為密閉設備。
5.如權利要求1所述的一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法，其特征在 于，在所述的步驟(2)中，所述的高溫煅燒設備內壓力為微真空壓力。
全文摘要
本發明涉及一種六氨氯化鎂煅燒脫氨制備無水氯化鎂的方法，具體步驟為，(1)氨保護下的六氨氯化鎂低溫干燥除雜，(2)六氨氯化鎂高溫煅燒處理，將氨保護干燥好的六氨氯化鎂通過密封的管道輸送進入高溫煅燒設備進行煅燒脫氨，物料始終處于運動狀態下進行煅燒脫氨過程；煅燒開始溫度為200～300℃，煅燒溫度隨煅燒過程的進行逐步升高，最后煅燒溫度為380～450℃；煅燒時間為2～4小時，加熱采用電加熱，或者采用燃氣在設備外直接加熱；(3)密閉冷卻包裝，得到合格的無水氯化鎂產品。本發明的優點干燥階段所使用的氨采用后續煅燒產生的氨，同時利用熱能，簡單干燥能耗，實現了能量的有效利用；工藝流程簡單，操作方便，成本低。
文檔編號C01F5/30GK101983922SQ20101054587
公開日2011年3月9日 申請日期2010年11月16日 優先權日2010年11月16日
發明者于建國, 孫澤, 孫淑英, 孫玉柱, 宋興福, 路貴民 申請人:華東理工大學