【成果完成人】 李志宝  李小松 肖清贵 海吉忠 王均凤 张妍 程文婷 马家玉 董梅 王道广 王红庆 绍平平

【第一完成单位】 中国科学院过程工程研究所

【关键词】 氧化镁 碳酸钠 氯化镁 发泡剂 盐湖镁资源

【中图分类号】 TQ132.2

【学科分类号】530.34

【成果简介】 我国最大的钾肥生产企业,青海盐湖集团公司,对青海盐湖资源的开发主要以光卤石为原料经过浮选等工艺生产钾肥。在钾肥的生产过程中,每产1吨氯化钾副产8-10吨氯化镁。几十年来随着氯化钾生产规模的不断扩大,产生的氯化镁卤水也不断增加。目前察尔汗盐湖氯化钾生产规模约300万吨,副产氯化镁约2400-3000万吨,作为氯化镁初级产品年销售约30-50万吨,大量的氯化镁没有利用。在钾肥的生产过程中,提钾后的老卤基本都是废液,用管道和渠道排放到盐湖中,导致镁盐的局部富集,这不仅造成了资源浪费,而且在一定程度上破坏了盐湖的资源结构,影响盐湖钾资源的持续开发利用。另一方面,青海盐湖镁资源品位高,储量大,易于开采,是非常宝贵的资源,青海柴达木盆地盐湖已探明氯化镁储量48.2亿吨,其中察尔汗盐湖氯化镁储量40.6亿吨。长期以来对盐湖镁资源的利用重视不够,对盐湖镁资源的开发只停留在初级阶段。在以后盐湖资源开发利用过程中,如果不处理好钾盐和镁盐这两大主要资源的关系,察尔汗盐湖巨大镁资源对察尔汗盐湖开发的“瓶颈”作用将越来越大。 另外,青海盐湖集团公司正在青海地区建设年产100万吨ADC发泡剂生产装置,所采用的工艺路线为尿素合成水合肼,该生产工艺母液中含有大量的碳酸钠,通常采用冷却、结晶、过滤分离出十水碳酸钠固体。大量的副产品十水碳酸钠在当地并没有良好的消化渠道,所以必须为其寻找出路,实现资源的循环利用。 本项目以青海盐湖卤水氯化镁和ADC发泡剂副产物十水碳酸钠为原料来制备晶体形貌规整的高纯三水碳酸镁,再以三水碳酸镁为前驱物经煅烧可制备高纯氧化镁工艺,可以实现盐湖资源的高值化利用。 该技术与其它工艺相比,其工艺先进;反应为常压下40℃温和反应,生产能耗低;反应过程中无废水、废渣排放;三水碳酸镁易于过滤和洗涤,所需洗涤水量少,并且洗涤过滤工段产生少量的生产废水,其主要成分为氯化钠,收集后用泵打回到盐田,不会对环境造成任何污染;生产的氧化镁经质量检测局检测,其纯度达到99.4%。 在项目结束后,将该工艺推荐给青海盐湖集团。利用盐湖氯化镁和ADC发泡剂副产碳酸钠为原料,每生产1吨高纯氧化镁的经济价值约4000元。实现产业化后,按年产10000吨高纯氧化镁来计算,则税后利润约为4000万元,并且该工艺不会排放任何污水,其经济效益和社会效益明显。

【成果类别】 应用技术

【成果水平】 国内领先

【研究起止时间】 2008-10～2009-09

【评价形式】 鉴定

【成果入库时间】 2011