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電石渣與鹽湖氯化鎂制備氫氧化鎂:循環(huán)經(jīng)濟(jì)下的高效資源利用技術(shù)

作者:小編 瀏覽人數(shù):  次更新時間:2024-07-23


 電石渣與鹽湖氯化鎂制備氫氧化鎂:循環(huán)經(jīng)濟(jì)下的高效資源利用技術(shù)

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利用電石渣和鹽湖氯化鎂制備氫氧化鎂(Mg(OH)?)是一項旨在實現(xiàn)資源循環(huán)利用和減少工業(yè)廢棄物的技術(shù)。電石渣是電石(碳化鈣,CaC?)在生產(chǎn)乙炔氣體過程中的副產(chǎn)品,主要成分是氫氧化鈣(Ca(OH)?)。鹽湖氯化鎂則是從鹽湖中提取的一種天然資源,富含鎂元素。將這兩種原料結(jié)合起來,可以制得高純度的氫氧化鎂。

具體工藝流程如下:

  1. 氯化銨與電石渣反應(yīng)制備氨氣:首先,使用氯化銨(NH?Cl)與電石渣中的氫氧化鈣反應(yīng),生成氨氣(NH?)和氯化鈣(CaCl?)?;瘜W(xué)反應(yīng)式如下: Ca(OH)2+2NH4Cl→CaCl2+2H2O+2NH3↑

  2. 氨氣通入氯化鎂溶液:生成的氨氣隨后通入含有鹽湖氯化鎂(MgCl?)的溶液中,氨氣與氯化鎂反應(yīng),生成氫氧化鎂沉淀和氯化銨(NH?Cl)?;瘜W(xué)反應(yīng)式如下: MgCl2+2NH3+2H2O→Mg(OH)2↓+2NH4Cl

  3. 氫氧化鎂的回收與純化:生成的氫氧化鎂沉淀經(jīng)過過濾、洗滌等步驟回收,濾液中的氯化銨可以循環(huán)使用,降低了生產(chǎn)成本。

產(chǎn)品表征:對制得的氫氧化鎂進(jìn)行純度、粒徑和形態(tài)的分析,確保產(chǎn)品質(zhì)量。

研究發(fā)現(xiàn),在氯化鎂濃度為1.5 mol/L,反應(yīng)時間為30~45分鐘,反應(yīng)溫度為25℃,陳化2.5小時左右的條件下,可以得到純度在97%以上,粒徑在800納米左右的片狀氫氧化鎂產(chǎn)品,氫氧化鎂生成率可達(dá)到75%以上。

這項技術(shù)的優(yōu)勢與應(yīng)用包括:

  • 資源循環(huán)利用:該工藝有效利用了電石渣和鹽湖氯化鎂,實現(xiàn)了廢棄物的資源化,符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念。
  • 環(huán)保效益:通過氨氣回收和氯化銨循環(huán)使用,減少了對環(huán)境的污染。
  • 經(jīng)濟(jì)效益:氫氧化鎂作為阻燃劑、吸附劑、催化劑載體等,在多個工業(yè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,市場需求大。

這項研究提供了一種制備高純度氫氧化鎂的新途徑,同時在資源循環(huán)利用和環(huán)保方面具有顯著優(yōu)勢,對促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。這項技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用有望為相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時,減少對環(huán)境的負(fù)擔(dān)。


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