從海水中提取氫氧化鎂的方法
【專利摘要】本發明公開了一種從海水中提取氫氧化鎂的方法，以反滲透海水淡化操作后所得的濃海水為原料，通過控制不同的反應條件，經過一系列的除鈣、沉淀、陶瓷膜分離洗滌、離心過濾和真空干燥等工藝制得純度較高的納米級氫氧化鎂。采用該工藝最后制得的氫氧化鎂產品質量指標遠優于氫氧化鎂的化工行業標準，其中氧化鎂質量分數為67.9%，氧化鈣0.2%，平均粒徑在100nm以下。采用陶瓷膜洗滌和分離納米級氫氧化鎂，陶瓷膜裝置運行穩定，對氫氧化鎂的截留率達99%以上。
【專利說明】從海水中提取氫氧化鎂的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于化工【技術領域】，具體涉及一種從海水中提取氫氧化鎂的方法。
【背景技術】
[0002]海水淡化排出大量的濃海水，其含鹽量遠遠高于海水，海水的膜法淡化方法，向海水中添加了大量的化學藥劑，如果將濃海水直接排入大海勢必對近海灘的生態環境造成嚴重破壞。海水中富含鎂離子，含量為1.29 g/L，而海水淡化產生的濃海水鎂離子含量更高，為1.8 - 2.3 g/L，利用濃海水為原料制取高附加值的氫氧化鎂，是海水綜合利用的重要途徑之一。氫氧化鎂作為鎂系一種重要的無機化合物，可廣泛應用于塑料等有機體阻燃、廢水處理及煙氣脫硫等領域。
【發明內容】
[0003]為了克服現有【技術領域】存在的上述技術問題，本發明的目的在于，提供一種從海水中提取氫氧化鎂的方法，有效制得高純納米級氫氧化鎂。
[0004]本發明提供的從海水中提取氫氧化鎂的方法，包括以下步驟:一、向海水中添加碳酸鈉，分離出海水中的鈣離子；二、以除鈣后的海水為底液，以氫氧化鈉溶液為沉淀劑，將兩者放入攪拌機中充分攪拌，制備氫氧化鎂漿液；三、采用陶瓷膜對氫氧化鎂漿液進行分離和洗滌，當氫氧化鎂漿液在陶瓷膜組件中濃縮后，加入去離子水；四、采用離心機對氫氧化鎂漿液進行過濾，之后轉入真空干燥箱干燥。所述氫氧化鎂漿液在陶瓷膜組件中被濃縮到固體含量達到15%- 20%后加入去離子水。所述氫氧化鎂漿液進行過濾，之后轉入真空干燥箱在120°C的溫度條件下干燥2小時。
[0005]本發明提供的從海 水中提取氫氧化鎂的方法，其有益效果在于，以反滲透海水淡化操作后所得的濃海水為原料，通過控制不同的反應條件，經過一系列的除鈣、沉淀、陶瓷膜分離洗滌、離心過濾和真空干燥等工藝制得純度較高的納米級氫氧化鎂，陶瓷膜裝置運行穩定，對氫氧化鎂的截留率達99%以上，制得的氫氧化鎂產品質量指標遠優于氫氧化鎂的化工行業標準。
【具體實施方式】
[0006]下面結合一個實施例，對本發明提供的從海水中提取氫氧化鎂的方法進行詳細的說明。
實施例
[0007]本實施例的從海水中提取氫氧化鎂的方法，首先向含有鈣鎂離子的濃海水中緩慢滴加稀碳酸鈉溶液，25°C時，碳酸鈣的溶度積常數為3.8 X 10_9，碳酸鎂的溶度積常數bl為I X 10_5，碳酸鎂的溶度積要比碳酸鈣的溶度積大3個數量級，碳酸鈣便會沉淀析出，碳酸鎂不會沉淀析出；再以除鈣后的濃 海水為底液，氫氧化鈉溶液為沉淀劑在均質攪拌機中制備氫氧化鎂漿液；采用陶瓷膜分離和洗滌氫氧化鎂漿液，納米級氫氧化鎂顆粒在陶瓷膜內受到巨大的剪切力作用，可以有效地解決納米級氫氧化鎂傳統合成方法中易團聚和難過濾的問題，反應合成后的氫氧化鎂漿液在陶瓷膜組件中被濃縮到固含量15%時，加入去離子水調節固含量，反復濃縮洗滌，直至滲透液中無Cl-檢出，繼續將氫氧化鎂漿液濃縮至固含量25%左右時停車；將料漿用離心機過濾后濾餅轉入真空干燥箱120°C干燥2h，得到高純納米級氫氧化鎂。
[0008]采用陶瓷膜分離和洗滌時，使用循環泵將原料罐內料液從膜組件底部打入膜管程，滲透液通過膜進入殼程，滲透液從兩個筒體側線匯集后排出，濃縮液從膜組件頂部回到原料罐內。在系統運行中，采用脈沖反沖裝置沿滲透液流相反的方向，從殼程向管程進行周期性脈沖式反沖。反沖時間為3s，反沖周期10 min，有效去除沉積在膜表面上的粒子，獲得較高的穩定滲透通量。經過長時間運轉后，膜通量下降到初始值的60%以下，停車清洗，進行膜再生。
【權利要求】
1.一種從海水中提取氫氧化鎂的方法，其特征在于:包括以下步驟:一、向海水中添加碳酸鈉，分離出海水中的鈣離子；二、以除鈣后的海水為底液，以氫氧化鈉溶液為沉淀劑，將兩者放入攪拌機中充分攪拌，制備氫氧化鎂漿液；三、采用陶瓷膜對氫氧化鎂漿液進行分離和洗滌，當氫氧化鎂漿液在陶瓷膜組件中濃縮后，加入去離子水；四、采用離心機對氫氧化鎂漿液進行過濾，之后轉入真空干燥箱干燥。
2.根據權利要求1所述的從海水中提取氫氧化鎂的方法，其特征在于:所述氫氧化鎂漿液在陶瓷膜組件中被濃縮到固體含量達到15%- 20%后加入去離子水。
3.根據權利要求1所述的從海水中提取氫氧化鎂的方法，其特征在于:所述氫氧化鎂漿液進行過濾，之 后轉入真空干燥箱在120°C的溫度條件下干燥2小時。
【文檔編號】C01F5/22GK103880048SQ201210565556
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月23日 優先權日:2012年12月23日
【發明者】呂子玉 申請人:呂子玉