[发明专利]制备硫酸纳和氢氧化镁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备硫酸钠和氢氧化镁的方法。具体地，本发明涉及以碱 沉淀Mg⁺⁺为Mg(OH)₂，该碱在同一方法的内循环中消耗和再生；Na⁺的沉淀 是通过加入比沉淀的Na₂SO₄更易溶解的盐而实施的，而且所述可溶性盐是 制备硫酸钠和氢氧化镁的Na⁺和Mg⁺⁺源。

背景技术

硫酸钠主要在洗涤剂、玻璃和纺织工业中大量使用，而氢氧化镁是用 于中和酸性废水并用阻燃剂。

已知制备硫酸钠的方法是藉助于冷却结晶以由浓的硫酸钠溶液制取 Galuber盐或芒硝；通过基本上纯的浓硫酸钠溶液的水蒸发而结晶；和通过 在饱和的硫酸钠溶液中加入氯化钠而沉淀。所用的另一个方法是用苏打通 过中和含有硫酸的废水而制造硫酸钠，Kirk-Othmer，Encyclopedia of  Chemical Technology，第三版，21卷，245-255页。

已知制造氢氧化镁的方法是通过在含有Mg⁺⁺的溶液(包括海水)中加入 碱诸如苏打、钾碱、氨水或石灰的沉淀方法，在氢氧化镁洗涤和纯化过程 中碱有损失。Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第三版， 14卷，629-631页。

在US 5529764(Lamyert等人1996)的专利中表明了一种通过溶解度差 异而制取硫酸钠沉淀的方法，其中原料必须含有钾盐。

在US 2005/0220698专利申请中(Ghosh等人2005)提及一种从盐水中回 收硫酸钾并通过直接加入熟石灰而沉淀氢氧化镁的方法。在这方法中，在 氢氧化镁沉淀中所用的碱是不再生的。

在MX 150773(Miramontes，1984)的专利中，其描述了一种制取氢氧化 镁和硫酸钾的方法，其通过用氨和二氧化碳进行饱和而实施，其具有缺点， 需要二种不同气体流以沉淀阳离子，这难以控制工艺流。

在专利US 4693872(Nakaya等人，1987)公开了一种制备高纯氢氧化镁 的方法，该方法从不纯的氢氧化镁首先由氨再生的氯化钙流增溶，然后加 入二氧化碳气体。其缺点在于其需要处理二种气流而且其仅生产氢氧化镁。

上述方法是众所周知并用于工业中，已知其大部分需要高能量消耗(电 能及燃料)；所产生的氢氧化镁的纯度通常与原料的纯度有关。

发明目的

考虑到这些已知方法，本发明的目的是提供一种制备硫酸钠和氢氧化 镁的新方法。

本发明的另一目的是提供一种由含有可溶性的钠盐和镁盐的固体原料 制取硫酸钠和氢氧化镁的方法。不论这些固体原料是天然，或是任何方法 的产品或副产品。

本发明的目的是提供一种可以控制两种主要产物的纯度的方法。

本发明的另一目的是提供一种方法，其中氢氧化镁的纯度是通过碱再 生和再循环而进行控制，其与原料纯度无关。

本发明的另一目的还提供一种方法，其中硫酸钠纯度是藉助于通常称 为盐析的结晶方法而进行控制(“在水相中加入特定的电解质以增加特定溶 质的分布率”IUPAC Compendium of Chemical Terminology，Electronic  version，http://goldbook.iupac.org/S05450.html

本发明的另一目的还提供一种由含有可溶性钠盐和可溶性镁盐的混合 物或复合物制备硫酸钠和氢氧化镁的方法，其包括以下步骤：

a)通过预处理调节原料，

b)将处理的原料与富含硫酸钠的溶液混合以在混合物中结晶硫酸钠， 作为终产物，

c)使步骤b)的结晶剩余溶液与碱反应，并沉淀形成的氢氧化镁，作为 终产物，

d)通过处理上述步骤的母液而再生碱，以及

e)将来自步骤d)的再生的碱再循环至步骤c)和将富含硫酸钠的溶液再 循环到步骤b)。

在公开于本文的以下的描述以及附图将更明确这些和其它的目的，这 些描述和附图必须认为仅作为说明而不限制本发明的范围。

附图简述

图1是表示本发明方法流程的方块示图。