鹽湖資源利用——水氯鎂石間接脫水技術(shù)研究.pdf

1、鎂是一種極為重要的有色金屬，自然界的鎂資源主要以水氯鎂石(即六水氯化鎂MgCl2·6H2O)的形式存在，海水、井礦鹽鹵水及鹽湖鹵水都含有大量的水氯鎂石。我國的鎂資源十分豐富，羅布泊鹽湖鹵水的MgCl2儲量為5.86×109t，察爾汗鹽湖鎂資源的儲存量達(dá)1.6×108t。由六水氯化鎂脫水制備無水氯化鎂（MgCl2），再電解無水氯化鎂制備金屬鎂是鎂資源利用的理想路線，因此水氯鎂石脫水制無水氯化鎂就成為鹽湖鎂資源利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。復(fù)鹽法是水氯鎂

2、石脫水的重要方法，全過程由復(fù)鹽合成、造粒及流態(tài)化熱分解等步驟組成。
　　采用熱分析技術(shù)(TG-DTG)研究了復(fù)鹽熱解過程。結(jié)果顯示，復(fù)鹽熱解主要分為兩個階段:第一個階段脫去六個結(jié)晶水;第二個階段脫去中間體助劑鹽酸苯胺，熱重結(jié)果為后續(xù)實驗提供了理論依據(jù)。
　　本文首先通過自行設(shè)計搭建的振動造粒裝置，采用均勻液滴噴射技術(shù)（振動造粒）制備得到六水氯化鎂-鹽酸苯胺復(fù)鹽顆粒?？疾炝嗽腺|(zhì)量配比(MgCl2·6H2O∶C6H5NH2·H

3、Cl)等條件參數(shù)對造粒過程的影響。
　　通過流化床熱分解反應(yīng)器進(jìn)行了復(fù)鹽熱分解脫水和脫助劑實驗(流化床反應(yīng)器規(guī)格:床徑50mm;床高1.25m;氣體分布板直徑70mm;氣體分布板孔徑10μm)，考察了原料量、原料質(zhì)量配比、氮氣流量和升溫程序等參數(shù)對脫水效果及產(chǎn)品品質(zhì)的影響，得到水氯鎂石復(fù)鹽流態(tài)化熱分解的最佳工藝參數(shù):原料量50g、原料質(zhì)量比1∶0.71、脫水溫度300℃、脫水時間0.5h、脫鹽酸苯胺溫度350℃、脫鹽酸苯胺時間1h

4、、脫水氮氣流量1.6-1.8m3/h、脫鹽酸苯胺氮氣流量1.0-1.2m3/h。所得無水氯化鎂產(chǎn)品規(guī)格:氯化鎂≥96％、含水量≤0.5％，鹽酸苯胺含量≤0.1％。
　　通過熱分析技術(shù)(TG-DTG)結(jié)合Ozawa法得到了復(fù)鹽脫水過程的本征活化能為311.5kJ/mol。與之相比通過流態(tài)化脫水實驗數(shù)據(jù)并采用兩種不同的方法計算得到復(fù)鹽流態(tài)化脫水過程的表觀活化能分別為32.29kJ/mol、40.91kJ/mol。
　　本研究是“