[发明专利]利用蛇纹岩制备高纯氧化镁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及蛇纹岩的综合利用，具体涉及利用蛇纹岩制备高纯氧化镁的方法。

背景技术

我国蛇纹岩资源储量丰富，蛇纹岩中富含氧化镁、二氧化硅等成分，蛇纹岩主要用于制造化肥、耐火材料、生产铸石或作岩棉的辅助材料，造成有价元素资源的极大浪费。随着技术的进步及人们对资源重视的意识提高，提取蛇纹岩中的有价元素制备化工产品逐渐成为发展趋势，但工艺技术中也存在着产品质量差、有效成分利用率不高、原材料消耗量较大等问题有待突破。

目前我国的蛇纹岩主要制备为氢氧化镁等产品，综合利用技术主要为：用硫酸酸浸蛇纹岩矿粉，镁等可溶性成分进入酸溶液中，硅变成为活性二氧化硅保留于酸浸滤饼中，酸浸滤液经沉淀、提纯后加入氨水或者碳铵形成氢氧化镁或碱式碳酸镁，经煅烧制得轻质氧化镁。由于溶液中含有微量重金属杂质，已知文献中并没有详细的介绍除杂的方法，只是简单的除去铁、镍，对蛇纹石酸解液的除杂不彻底这样就造成硫酸镁溶液含有大量杂质，容易造成硫酸镁溶液颜色为黄色，以此生产的氢氧化镁在纯度和白度上必然大受影响，产品质量不佳。另外，此技术也仅仅局限于实验室试验研究及学术层次的探讨，并未形成成熟的工业化技术。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种利用蛇纹岩制备高纯氧化镁的方法，该方法制备的氧化镁纯度、白度高，品质佳。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用蛇纹岩制备高纯氧化镁的方法，包括以下步骤：1、蛇纹岩原矿进行清洗、粗碎、细碎、粉碎等预处理，所获粉体细度为120～160目；

2、酸解工序：将符合要求的蛇纹岩粉体1000Kg送入一级酸解槽，与二级酸解液混合，加水至液固比为2～6∶1，在搅拌下加热至60～95℃与100～500L浓硫酸反应1～6h后，当反应料浆pH值稳定在0.5～3.0时，反应结束；料浆经过滤后，滤液为一级酸解液，进入下步工序，滤渣经洗涤后送入二级酸解槽，加浓硫酸50～300L，在与一级酸解相同的环境下进行二级酸解；二级酸解后的滤液返回一级酸解槽循环利用；

3、除铁工序：检测一级酸解液中的硫酸铁和硫酸亚铁含量，计算后加入1～5倍理论量的氧化剂，使二价铁完全转化成三价铁，加入0.5～3倍理论量的硫酸钠，加热至50～95℃后缓慢加入碳酸钠溶液，调节至pH为3.0～6.0，反应完全。此时物料中生成黄色沉淀物，即为黄钠铁矾，过滤后滤液进入下一步工序；

4、除镍工序：检测除铁后滤液中的硫酸镍含量，计算后加入1～10倍理论量的沉淀剂，加热至60～90℃反应0.5～4h后过滤，滤液到下一步工序；

5、共沉淀工序：除镍后滤液加入沉淀剂，调节pH值至6.0～10.0，加热至40～90℃反应半小时后过滤，此时滤液即为纯净的硫酸镁溶液，进入下一步工序制备氢氧化镁；

6、制备氢氧化镁：检测除杂后溶液硫酸镁的含量，计算后加入1～5倍理论量的氨水，在40～90℃反应2～6小时后过滤，滤渣经洗涤干燥，即为氢氧化镁；、

7、将氢氧化镁在温度700～1000℃下高温煅烧1～4小时，即得到高纯度的氧化镁产品。

所述除铁工序中氧化剂选自双氧水、硝酸钾、次氯酸钠、氯酸钠、高锰酸钾或氯气。

所述沉淀剂选自氢氧化物、硫化物、氧化物或弱碱性物质。

本发明的利用蛇纹岩制备高纯氧化镁的方法，采用两级酸解工序，并对除镍后溶液进行沉淀除杂，使溶液转化为纯净的硫酸镁溶液后方制备出高纯度的氧化镁产品。

具体实施方式

下面结合实施例详细介绍本发明的利用蛇纹岩制备高纯氧化镁的方法的技术方案。

实施例1利用蛇纹岩制备高纯氧化镁的方法，包括以下步骤：

1、蛇纹岩原矿进行清洗、粗碎、细碎、粉碎等预处理：控制原矿块径在100～250mm之间，然后将原矿投入粗碎工序；粗碎工序产出的矿粒粒径在40～100mm之间，进行细碎工序处理，产出的矿粒粒径为25～60mm，然后进入球磨工序；经球磨工序细磨处理，所获粉体细度为120目；

2、酸解工序