[发明专利]一种氯化镁中微量杂质的脱除方法

说明书

本发明涉及一种氯化镁中微量杂质的脱除方法，杂质元素主要包括S、Fe、B三种元素；通过一系列的结晶、反应与吸附过程，可以得到S≤10ppm，Fe≤5ppm，B≤3ppm的高纯度氯化镁。这种高纯度氯化镁可以作为电解金属镁的优质原料，也可以作为制备高纯氢氧化镁的优质原料。本发明通过结晶和反应与吸附耦合进行微量杂质S、Fe、B三种主要元素的化合物杂质的脱除，和现有技术相比，操作简单，工业化容易，反应过程循环考虑，对环境友好。

【技术领域】

本发明涉及无机化工工艺技术领域，具体地说，是一种氯化镁中微量杂质的脱除方法。

【背景技术】

我国镁资源储量丰富、品种齐全、分布广泛，已探明矿物储量-菱镁矿31.45亿吨、白云石40亿吨、氯化镁31.43亿吨、硫酸镁16.73亿吨。其中察尔汗盐湖以氯化镁储量集中(16.5亿吨)、品位纯净著称于世。我国盐湖众多、资源丰富，仅察尔汗盐湖就储有氯化钾1.45亿吨、氯化镁16.5亿吨，估计保有储量潜在经济价值达16.5万亿元以上。特别是氯化镁储量仅次于死海，居世界第二位，是我国最大的氯化物型钾镁盐矿床，具有储量大、品位高、类型全、分布相对集中、资源组合好等特点，具有广阔的开发前景。

在察尔汗盐湖的开发过程中，盐湖卤水经盐田滩晒分别析出氯化钠、光卤石、水氯镁石等晶体物质。以光卤石为原料生产氯化钾，会排放大量水氯镁石，多年的排放积累严重影响到察尔汗盐湖的卤水成分平衡，现已影响到部分企业的光卤石生产，当地称其为“镁害”。另一方面，氯化钾生产工艺废弃的水氯镁石，其质量上乘，所含杂质较少，若将氯化镁中的杂质除去，会得到高品质的优质氯化镁，这样的氯化镁既可以作为电解镁的优质原料，也是制作高品质氢氧化镁的优质原料，达到了盐湖地区镁资源的综合循环利用，实现了循环经济。

电解镁工业对进料氯化镁的纯度要求较高，特别是SO₄^2-、Fe²⁺、B³⁺等对电解有害杂质的含量要求必须在一定的含量之下。因为在氯化物熔体中，SO₄^2-会和镁组成MgSO₄和金属镁发生反应，生成MgO和SO₂，造成金属镁的损失，同时生成的氧化镁对电解反应有害，会造成电流效率严重降低。根据衡算，每公斤SO₄^2-离子，消耗0.25～0.75kg镁，并相应生成0.8～1.6kg氧化镁。铁是镁电解过程中最为有害的杂质之一，铁离子可以是Fe²⁺和Fe³⁺，在阴极上Fe³⁺还原为Fe²⁺，而在阳极上Fe²⁺氧化成Fe³⁺。Fe²⁺和Fe³⁺离子在阳极与阴极上周而复始的进行氧化和还原，造成电流的无益消耗，因而即使是少量的铁杂质，也会导致电流效率的大幅度降低。水氯镁石和卤水中常含有硼化合物，电解质中硼含量达0.001～0.002％时就会使阴极钝化，镁珠分散而不易汇集，即使向电解质中添加CaF₂，镁的汇集效果也不好，电流效率下降5～40％。

同时，通过净化处理。可以为氯化镁制备系列镁基化合物材料提供合格原料。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氯化镁中微量杂质的脱除方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种氯化镁中微量杂质的脱除方法，其特征在于，具体步骤为：

(1)将氯化镁进行预晒、蒸发、浓缩和结晶，得到一次结晶的氯化镁，实现杂质硼、硫、铁净化分离；

所述的微量杂质元素主要为硫、铁、硼三元素；硫主要以硫酸根的形式；铁离子通过氧化反应将二价铁离子氧化为三价离子；硼主要以B(OH)₄^-的形式存在；