氧化鎂三種生產(chǎn)工藝對比
1、出產(chǎn)本錢:與鹵水氨法和其他各種技術(shù)辦法比擬,鹵水石灰法是最經(jīng)濟(jì)的。一噸液氨價(jià)錢是在2600元左右。(網(wǎng)上報(bào)價(jià)),1噸石灰只要100~200元。所以選用鹵水石灰法技術(shù)技術(shù)是十分經(jīng)濟(jì)合算的。需求格外提出的是,在國際上的大的氧化鎂出產(chǎn)公司,都用的是鹵水石灰技術(shù)。
2、質(zhì)量目標(biāo):鹵水氨法出產(chǎn)的商品在質(zhì)量目標(biāo)方面,從商品的純度看是最佳的??墒乾F(xiàn)在用鹵水石灰法出產(chǎn)的商品質(zhì)量現(xiàn)已挨近或許到達(dá)了鹵水氨法的目標(biāo)。某些目標(biāo)乃至高于鹵水氨法。
3、副商品收回。用鹵水氨法出產(chǎn)的副商品是氯化銨。用鹵水石灰法的副商品是氯化鈣和硫酸鈣。二水氯化鈣的市場價(jià)錢大概在1000元/噸。無水氯化鈣價(jià)錢大概1700元。遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氯化銨的價(jià)錢。格外是鹵水石灰法技術(shù)很簡單得到純度很高的氯化鈣溶液。鹵水石灰法的副商品還能夠出產(chǎn)成為硫酸鈣。咱們已經(jīng)開發(fā)成功了晶須硫酸鈣商品的技術(shù)技術(shù)。晶須硫酸鈣商品的價(jià)格大概1.2萬元/噸。可是作為副商品的原資料簡直不要錢。附加值十分高。除此之外,煅燒石灰所發(fā)作的二氧化碳?xì)怏w也能夠使用。
4、出資剖析:關(guān)于大批量的出產(chǎn)來說,選用鹵水石灰法技術(shù)技術(shù)的出資是最少的。以年產(chǎn)萬噸氫氧化鎂出產(chǎn)線為例,只是配套的組成氨工序出資就要近億元。而若是選用鹵水石灰法技術(shù)技術(shù),石灰煅燒爐的出資用組成氨的零頭就夠了。
5、環(huán)境疑問。氨氮是國家嚴(yán)厲約束排放的物質(zhì)。所以反響發(fā)作的氯化銨母液的濃縮收回是一個很大的疑問。在許多當(dāng)?shù)氐氖栈乇惧X能夠要大于銷價(jià)格錢。實(shí)際上許多氧化鎂出產(chǎn)公司當(dāng)前都是在違章排放。其次是出產(chǎn)過程的環(huán)境疑問。鹵水氨法的出產(chǎn)工序有十分濃重的氨臭味。嚴(yán)峻影響出產(chǎn)工人的身體健康。要處理環(huán)境疑問能夠要很大的力度。發(fā)達(dá)國家為什么不選用鹵水氨法,能夠環(huán)境疑問占十分重要的要素。究竟人在氨味嚴(yán)峻的當(dāng)?shù)刈鳂I(yè)必定時刻,必定要得職業(yè)病。
6、鹵水石灰法能夠還能夠一起出產(chǎn)附加值更高的商品。例如晶須堿式氯化鎂、晶須氫氧化鎂和阻燃劑氫氧化鎂、硼酸鎂等商品。
7、海水中的鎂,首要是以氯化鎂和硫酸鎂的方式存在。大規(guī)模的從海水制取金屬鎂的工序并不雜亂,將石灰乳參加海水,沉積出氫氧化鎂,寫入鹽酸,再轉(zhuǎn)化成無水氯化鎂。海水制鎂的中心商品氫氧化鎂還可用于制取氧化鎂、碳酸鎂等其它商品。咱們每天用的牙膏,它的首要成分是碳酸鎂;水暖工在水管上包上一層白白的石灰相同的東西,是水管在冬季-10℃左右也不致凍裂,這也是碳酸鎂的勞績;乃至橡膠制作上也常用碳酸鎂作填充資料。鎂是海水中濃度占第三位的元素。據(jù)估計(jì),在鎂立方公里的海水中,可提取鎂130萬噸。海鹽產(chǎn)值高的國家多使用制鹽苦鹵出產(chǎn)各種鎂化合物。缺少陸地鎂礦的國家,還直接從海水中大量出產(chǎn)金屬鎂,和各種鎂鹽。當(dāng)前,世界上金屬鎂和鎂化合物很大一部分直接或間接取自海水。鎂是重要的戰(zhàn)略物資,因而世界上金屬鎂的出產(chǎn)值與戰(zhàn)役有密切關(guān)系。從海水中制取金屬鎂的年產(chǎn)值在第二次世界大戰(zhàn)前不過2萬噸,戰(zhàn)時年產(chǎn)值超越20萬噸,戰(zhàn)后年產(chǎn)值則降為3萬噸。這些年,金屬鎂在機(jī)械制作工業(yè)上,有替代鋼、鋁和鋅等金屬的趨勢。此外,它在冶金工業(yè)和化學(xué)工業(yè)方面,也開辟了新的寬廣的用處。能夠說金屬鎂是金屬中的"后起之秀",前途無量。
海水中鎂的占有量僅次于溴和鈉,位居第三。鎂具有分量輕、強(qiáng)度高級特色。鎂合金可用來制作飛機(jī)、艦艇;鎂鋰合金的分量最輕,又最耐熱,因而在軍事工業(yè)和民用公司上具有極其重要的含義。一起它被廣泛應(yīng)用于火箭、導(dǎo)彈、飛機(jī)制作業(yè),以及汽車、精密機(jī)器等各個領(lǐng)域。各國鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展,不僅對鎂砂(氧化鎂)的數(shù)量需求日益增多,并且也對煉鋼所需的優(yōu)質(zhì)鎂砂需求其雜質(zhì)含量在2%~4%以下。這個需求用陸上天然菱鎂礦燒結(jié)后制的鎂砂是無法到達(dá)的。并且海水提取,早在60年代其純度就已到達(dá)96%~98%,當(dāng)前純度又升至99.7%。如此超高純度的鎂砂,無疑最能滿意冶金工業(yè)的特別需求?! ‘?dāng)前,從鹵水中提取的商品首要是氯化鎂、硫酸鎂、氧化鎂和氫氧化鎂等。 用海水提鎂時,先把海水抽入特大的池中,倒入石灰乳,便生成氫氧化鎂的懸濁液。待沉積沉降后取出沉積,經(jīng)洗刷后得到純度很高的氫氧化鎂。它沒有多大用處,有必要使它成為有用的氧化鎂和金屬鎂。 氫氧化鎂不穩(wěn)定,受熱后分化成氧化鎂和水。 Mg(OH)2----MgO+H2O 要使+2價(jià)的鎂離子得到電子而復(fù)原成單質(zhì)鎂,是比擬艱難的。若是用相似煉鐵的辦法鍛煉鎂,需求很高的溫度。例如在2000℃下用焦炭復(fù)原氧化鎂,才干制得單質(zhì)鎂。這樣得到的鎂常富含較多的雜質(zhì)。 MgO+C----Mg+CO↑ 因而,工業(yè)上常用電解法使鎂離子在陰極得到電子,復(fù)原成單質(zhì)鎂。用電解的辦法鍛煉鎂,先要取得富含鎂離子的熔融液。在鎂的化合物中,典型的離子化合物有氧化鎂和氯化鎂。氧化鎂的熔點(diǎn)太高(2800℃),而氯化鎂的熔點(diǎn)要低得多(714℃)。所以大家挑選氯化鎂作為電解制取鎂的質(zhì)料?! ∮名}酸溶解氫氧化鎂(或氧化鎂),再使溶液濃縮,就得到氯化鎂?! g(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 在熔融的氯化鎂中有能自在移動的鎂離子。通入直流電后,氯離子向陽極移動,在陽極上失掉電子,氧化成氯原子,兩個氯原子結(jié)組成1個氯分子;鎂離子向陰極移動,在陰極上得到電子,復(fù)原成單質(zhì)鎂。兩個電極上發(fā)作的反響是 陽極:2Cl--2e=Cl2↑ 陰極:Mg2++2e=Mg 總的電解反響方程式能夠表明如下: MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑ 為了避免生成的鎂在高溫下被空氣中的氧氣氧化,電解時需求在特別的真空環(huán)境下進(jìn)行。
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