[发明专利]硼酸与硫酸镁混合液的分离方法

说明书

本发明属于一种化工产品的分离技术。即从硼镁矿的硫酸分解液中盐析分离制取硼酸和一水硫酸镁。

各种硼镁石(如：纤维硼镁石、柱硼镁厂、遂安石等)与硫酸作用，所得的酸解液是硫酸镁和硼酸的混合溶液。若将该溶液蒸发，冷却，就可析出硼酸。但是，母液中仍含有3％左右的硼酸，由于受硫酸镁和硼酸共同溶解度的制约，要将两者完全分离，迄今尚未找到经济合理的方法。虽然曾提出过硫酸盐析法、高级醇萃取法和吸附法，但用于本体系的分离，都由于分离效率差，成本高而未能在工业上实现。

本发明的目的就是寻找一种盐析剂，提高硼酸和硫酸镁的分离效果，使两者得以完全分离，而且硫酸镁以一水物形式产出，直接可作为商品出售。

本发明内容是从硼镁矿的硫酸分解液中，用浓度为15-40％的卤化镁做盐析剂来制取硼酸和一水硫酸镁，取得良好的分离效果。所用的卤化镁可以是氯化镁或溴化镁。因为，卤化镁在高温时，对硫酸镁具有强烈的盐析作用，因而当混合溶液加入卤化镁，在高温蒸发时，可以使硫酸镁生成一水物几乎完全析出。当硫酸镁母液冷却时，又几乎可使硼酸全部析出。硼酸母液中主要含卤化镁，就可返回循环使用由于卤化镁的盐析作用高，每一循环分离出的硼酸和硫酸镁量都很高，所以消耗于加热的蒸汽量和冷却水量都很少；此外，由于分离过程是循环进行，硼酸、硫酸镁和盐析剂只有夹带和跑冒滴漏损失，所以，硼酸和硫酸镁的收率很高，经济效益非常显著。每生产一吨硼酸(视硼酸矿组成不同)，可得到2.0-4.5吨一水硫酸镁(MgSO₄.H₂O)。此方法也适用于含硫酸镁和硼酸的盐湖卤水。

实  施  例

取100公斤硼镁石的硫酸分解液其中含有硫酸镁(MgSO₄)25.3％、硼酸(H₃BO₃)7.2％，加上后面返回的硫酸镁洗水和硼酸母液及洗水共188公斤，在100℃下蒸发除水110公斤，可析出一水硫酸镁，经过滤、洗涤、干燥后得29公斤一水硫酸镁；硫酸镁母液冷却到25℃，析出硼酸，经过滤、洗涤、干燥后，得7.15公斤硼酸。