RU2240369C1 - Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов - Google Patents
Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2240369C1 RU2240369C1 RU2003129956A RU2003129956A RU2240369C1 RU 2240369 C1 RU2240369 C1 RU 2240369C1 RU 2003129956 A RU2003129956 A RU 2003129956A RU 2003129956 A RU2003129956 A RU 2003129956A RU 2240369 C1 RU2240369 C1 RU 2240369C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chlorine
- magnesium
- solution
- reducing agent
- electrolysis
- Prior art date
Links
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 title abstract 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 27
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910001514 alkali metal chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 29
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 16
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 12
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 7
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 claims description 3
- 239000006253 pitch coke Substances 0.000 claims description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- QGZNMXOKPQPNMY-UHFFFAOYSA-N [Mg].[Cl] Chemical compound [Mg].[Cl] QGZNMXOKPQPNMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-2,2-bis(chloromethyl)propane Chemical compound ClCC(CCl)(CCl)CCl KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 8
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FOSCDBCOYQJHPN-UHFFFAOYSA-M Cl[Mg] Chemical compound Cl[Mg] FOSCDBCOYQJHPN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- GHPYJLCQYMAXGG-WCCKRBBISA-N (2R)-2-amino-3-(2-boronoethylsulfanyl)propanoic acid hydrochloride Chemical compound Cl.N[C@@H](CSCCB(O)O)C(O)=O GHPYJLCQYMAXGG-WCCKRBBISA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003902 SiCl 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- KGWWEXORQXHJJQ-UHFFFAOYSA-N [Fe].[Co].[Ni] Chemical compound [Fe].[Co].[Ni] KGWWEXORQXHJJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052599 brucite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012320 chlorinating reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003818 cinder Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L magnesium dichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[Cl-].[Cl-] DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PALNZFJYSCMLBK-UHFFFAOYSA-K magnesium;potassium;trichloride;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[K+] PALNZFJYSCMLBK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M sodium hydrosulfide Chemical compound [Na+].[SH-] HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам производства магния электролизом расплавленных солей. Предложен способ получения магния из кремнийсодержащих отходов, включающий измельчение отходов и разделение их на фракции, выщелачивание солянокислым раствором с получением хлормагниевой суспензии, разделение раствора и осадка, очистку и концентрирование раствора, многостадийное обезвоживание раствора с получением безводного хлормагниевого сырья для электролиза, электролиз с получением магния, хлора и электролита, конверсию хлора с получением хлорида водорода и направление его на стадии подготовки сырья для электролиза, возврат электролита на стадию подготовки сырья для электролиза. В предложенном способе кремнеземистый осадок после отделения раствора промывают от хлор-иона и подвергают термообработке, затем смешивают с восстановителем и обрабатывают хлором с получением тетрахлорида кремния. Термообработку и обработку хлором кремнеземистого осадка проводят в кипящем слое. Обработку хлором кремнеземистого осадка проводят в расплаве хлоридов щелочных металлов. Перед смешением с восстановителем кремнеземистый осадок подвергают магнитной и электростатической сепарации с получением кремнеземистого концентрата. В качестве восстановителя используют пековый или нефтяной кокс. Перед смешиванием с восстановителем кремнеземистый осадок измельчают до крупности менее 0,20 мм, обеспечивается снижение количества отходов, образующихся при получении магния, уменьшение загрязнения окружающей среды, получение из отходов нового товарного продукта - тетрахлорида кремния. 5 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам производства магния электролизом расплавленных солей.
Известен способ производства магния из оксидно-хлоридного сырья (пaт. RU №2118406, опубл. БИ 24, 27.08.98 г.), включающий выщелачивание магния из оксидного сырья с получением хлормагниевых растворов, их очистку и концентрирование, смешивание раствора или гидрата хлорида магния с безводным электролитом (с получением синтетического карналлита), обезвоживание смеси с использованием хлора, электролиз безводного хлорида магния с получением магния, хлора, электролита, возврат хлора и электролита в процесс подготовки сырья, конверсию хлора с получением хлорида водорода.
Недостатками данного способа являются:
- большое количество неиспользуемых отходов, так из 1000 кг кремнеземистых асбестовых отходов извлечено 208,4 кг магния, что составляет ~21%, остальное количество отходов - кремнеземистый осадок, содержащий, в основном, соединения кремния, магния, железа, никеля, кобальта, алюминия и др. - не утилизируется, т.е. направляется в хранилище твердых отходов, что загрязняет окружающую среду;
- использование отходов полидисперсного состава при наличии в них асбестового волокна приводит к ухудшению качества получаемых растворов хлорида магния, что приводит к усложнению процесса очистки раствора хлорида магния, т.к. при фильтрации ткань забивается асбестовыми волокнами.
Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является технология производства магния из кремнийсодержащих отходов фирмы Magnola (R.W. Stanley, M.Beube, C.Celik, Y.Oosaka, J.Avedesian. Magnola process for magnesium production. 53rd Annual International Magnesium Association Conference, June 2-4, 1966, Ube, Japan, pp.58-64). Способ включает выщелачивание магния из оксидного сырья, содержащего кремний, например серпентинит (асбестовые отходы), соляной кислотой с получением хлормагниевых растворов, очистка и концентрирование раствора с получением гидратированного хлорида магния; смешение гидрата хлорида магния с безводным электролитом магниевых электролизеров; обезвоживание смеси с использованием хлорирующего агента с получением безводного плава солей, содержащих хлорид магния, электролиз безводного хлорида магния с получением магния, анодного хлора и электролита, возврат анодного хлора и электролита в процесс подготовки сырья, конверсия хлора с получением хлорида водорода, направляемого в голову процесса.
Основными недостатками данного способа являются:
- большое количество неиспользуемых отходов, так из 1000 кг кремнеземистых асбестовых отходов извлечено 208,4 кг магния, что составляет ~21%, остальное количество отходов - кремнеземистый осадок, содержащий, в основном, соединения кремния, магния, железа, никеля, кобальта, алюминия и др. - не утилизируется, т.е. направляется в хранилище твердых отходов, что загрязняет окружающую среду;
- использование отходов полидисперсного состава при наличии в них асбестового волокна приводит к ухудшению качества получаемых растворов хлорида магния, что приводит к усложнению процесса очистки раствора хлорида магния, т.к. при фильтрации ткань забивается асбестовыми волокнами.
Технический результат заключается в снижении количества отходов, образующихся при получении магния, в получении из отходов нового товарного продукта - тетрахлорида кремния.
Технический результат достигается тем, что предложен способ получения магния из кремнийсодержащих отходов, включающий измельчение отходов и разделение их на фракции, выщелачивание солянокислым раствором с получением хлормагниевой суспензии, разделение раствора и кремнеземистого осадка, очистку и концентрирование раствора, многостадийное обезвоживание раствора с получением безводного хлормагниевого сырья для электролиза, электролиз с получением магния, хлора и электролита, конверсию хлора с получением хлорида водорода и направление его на стадии подготовки сырья для электролиза, возврат электролита на стадию подготовки сырья для электролиза, новым является то, что кремнеземистый осадок после отделения раствора промывают от хлор-иона и подвергают термообработке, затем смешивают с восстановителем и обрабатывают хлором с получением тетрахлорида кремния.
Кроме того, термообработку и обработку хлором кремнеземистого осадка проводят в кипящем слое.
Кроме того, обработку хлором кремнеземистого осадка проводят в расплаве хлоридов щелочных металлов.
Кроме того, перед смешиванием с восстановителем кремнеземистый осадок подвергают магнитной и электростатической сепарации с получением кремнеземистого концентрата.
Кроме того, в качестве восстановителя используют пековый или нефтяной кокс.
Кроме того, перед смешиванием с восстановителем кремнеземистый осадок измельчают до крупности менее 0,20 мм.
Осуществление процесса производства магния из кремнийсодержащих отходов в заявляемых условиях обеспечивает практически полную переработку кремнийсодержащих отходов на товарные продукты, упрощает процесс их получения.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе производства магния из кремнийсодержащих отходов, изложенных в формуле изобретения.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразования для достижения технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".
Примеры осуществления способа.
Пример 1.
Для производства магния берут 7038,6 кг/ч кремнеземистых отходов, содержащих, мас.%: МgО - 38,0, SiO2 - 38,0, FeO - 5,5, Fe2O3 - 3,1, H2O - 13,5, Са - 1,0, Mn - 0,07, Ni - 0,27, Со - 0,05, Al - 0,26, Cr - 0,17, Ti - 0,08, которые измельчают (крупнозернистая посыпка фракции 0,8 мм) с содержанием асбестового волокна 0,3 мас.% Процесс выщелачивания проводят 22976 кг/ч соляной кислотой с концентрацией 26 мас.%. Выщелачивание проводят при температуре 90°С, при Ж:Т=6:1, в течение 4 часов при непрерывном перемешивании суспензии. В результате выщелачивания и фильтрации получают кислый (1,5 мас.% HCl) раствор хлорида магния (23,9 мас.%) в количестве 7882,4 кг/ч с содержанием твердых 4729,4 кг/ч, в том числе оксид кремния - 2674,7 кг/ч, вода - 3153,0 кг/ч и хлор-иона - 982 кг/ч. По способу-прототипу остаток после выщелачивания 42000 тонн в год выводится из процесса и направляется на хранилище твердых отходов.
По заявляемому способу осадок после отделения раствора отмывают водой от хлор-иона и подвергают термообработке при температуре 100-900°С, при этом получают кремнеземистый концентрат с содержанием оксида кремния - 85-94 маc.%, остальное - вода и примеси магния, кальция, железа, марганца, никеля, кобальта, меди, алюминия и др. в количестве ~0,8 мас.%. Насыпной вес концентрата парогазовая смесь ~0,55 г/см3, удельная поверхность 50-350 м2/г, радиус пор 15-20 
, что позволяет использовать его в качестве сорбента. Проведение магнитной сепарации увеличивает содержание оксида кремния в концентрате на ~2%. Кремнеземистый осадок смешивают с восстановителем (нефтяным или пековым коксом), приготовленную шихту загружают в печь кипящего слоя, туда же подают хлор. При температуре 700°С в кипящем слое происходит хлорирование кремнеземистого осадка по реакциям:
SiO2+2Cl2+С=SiCL4+СO2+Q1
SiO2+2Cl2+2С+SiCl4+2СО+Q2
Парогазовую смесь, образующаяся при хлорировании, удаляют через свод печи и конденсируют с получением жидкого тетрахлорида кремния в количестве 4200 кг/ч. Огарок удаляют из нижнего кожуха печи.
Хлормагниевый раствор направляют на двухступенчатую очистку, сначала до рН 3,5-4,0 магнезитом или бруситом, а затем до рН 10-11 гидросульфидом натрия или гидроксидом натрия. В результате получают 21458 кг/ч очищенного раствора концентрацией хлорида магния 27,1% и нерастворимый остаток (железо-никель-кобальтовый концентрат) в количестве 3253,7 кг/ч, содержащий, мас.%: железо - 17,0, никель - 0,5, кобальт - 1,0.
Очищенный хлормагниевый раствор направляют на многостадийное обезвоживание с получением безводного хлормагниевого сырья (9497,8 кг/ч безводного по 50% хлормагниевому сырью). Безводный хлорид магния подвергают электролизу с получением 1141,6 кг/ч хлора и 4749,0 кг/ч электролита. Электролит и хлор возвращают на стадию подготовки сырья.
Пример 2.
То же, что и в примере 1, но полученную шихту загружают в расплав хлоридов щелочных металлов. Процесс ведут при температуре 700-800°С. При подаче хлора в расплав кремнеземистый осадок и кокс находятся во взвешенном состоянии по всему объему расплава. Для обеспечения процесса "кипения" твердых частиц их предварительно измельчают до крупности менее 0,2 мм. Парогазовая смесь, содержащая тетрахлорид кремния, поступает в систему конденсации с получением тетрахлорида кремния в количестве 4,200 т/ч. Отработанный расплав периодически сливают.
Таким образом, предлагаемый способ получения магния из кремнийсодержащих отходов позволяет значительно снизить отходы производства и, тем самым, уменьшить загрязнение окружающей среды, а также позволит получать дополнительно товарный продукт - тетрахлорид кремния.
Claims (6)
1. Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов, включающий измельчение отходов и разделение их на фракции, выщелачивание солянокислым раствором с получением хлормагниевой суспензии, разделение раствора и осадка, очистку и концентрирование раствора, многостадийное обезвоживание раствора с получением безводного хлормагниевого сырья для электролиза, электролиз с получением магния, хлора и электролита, конверсию хлора с получением хлорида водорода и направление его на стадии подготовки сырья для электролиза, возврат электролита на стадию подготовки сырья для электролиза, отличающийся тем, что полученный после отделения раствора кремнеземистый осадок промывают от хлор-иона и подвергают термообработке, затем смешивают с восстановителем и обрабатывают хлором с получением тетрахлорида кремния.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что термообработку и обработку хлором кремнеземистого осадка проводят в кипящем слое.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку хлором кремнеземистого осадка проводят в расплаве хлоридов щелочных металлов.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед смешением с восстановителем кремнеземистый осадок подвергают магнитной и электростатической сепарации с получением кремнеземистого концентрата.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве восстановителя используют пековый или нефтяной кокс.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед смешиванием с восстановителем кремнеземистый осадок измельчают до крупности менее 0,20 мм.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003129956A RU2240369C1 (ru) | 2003-10-08 | 2003-10-08 | Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003129956A RU2240369C1 (ru) | 2003-10-08 | 2003-10-08 | Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2240369C1 true RU2240369C1 (ru) | 2004-11-20 |
Family
ID=34311280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003129956A RU2240369C1 (ru) | 2003-10-08 | 2003-10-08 | Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2240369C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290457C2 (ru) * | 2005-03-17 | 2006-12-27 | Открытое акционерное общество "Асбестовский магниевый завод" (ОАО "АМЗ") | Способ комплексной переработки силикатов магния |
| RU2302474C2 (ru) * | 2005-08-03 | 2007-07-10 | Открытое Акционерное Общество "Российский научно-исследовательский и проектный институт титана и магния" (ОАО "РИТМ") | Способ получения магния из золы от сжигания бурых углей |
| CN116716489A (zh) * | 2023-06-14 | 2023-09-08 | 西安交通大学 | 一种金属镁及利用光伏硅泥制备金属镁的方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4518425A (en) * | 1983-12-20 | 1985-05-21 | University Of Waterloo | Production of magnesium metal |
| RU2118406C1 (ru) * | 1998-01-29 | 1998-08-27 | Анатолий Афанасьевич Шелконогов | Способ производства магния из оксидно-хлоридного сырья |
| US5803947A (en) * | 1992-11-16 | 1998-09-08 | Mineral Development International A/S | Method of producing metallic magnesium, magnesium oxide or a refractory material |
-
2003
- 2003-10-08 RU RU2003129956A patent/RU2240369C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4518425A (en) * | 1983-12-20 | 1985-05-21 | University Of Waterloo | Production of magnesium metal |
| US5803947A (en) * | 1992-11-16 | 1998-09-08 | Mineral Development International A/S | Method of producing metallic magnesium, magnesium oxide or a refractory material |
| RU2118406C1 (ru) * | 1998-01-29 | 1998-08-27 | Анатолий Афанасьевич Шелконогов | Способ производства магния из оксидно-хлоридного сырья |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Stanley R.W. et al. J. Avedesian. Magnola process for magnesium production, 53 rd Annual International Magnesium Association Conference, June 2-4, 1966, Ube, Japan, p.58-64. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290457C2 (ru) * | 2005-03-17 | 2006-12-27 | Открытое акционерное общество "Асбестовский магниевый завод" (ОАО "АМЗ") | Способ комплексной переработки силикатов магния |
| RU2302474C2 (ru) * | 2005-08-03 | 2007-07-10 | Открытое Акционерное Общество "Российский научно-исследовательский и проектный институт титана и магния" (ОАО "РИТМ") | Способ получения магния из золы от сжигания бурых углей |
| CN116716489A (zh) * | 2023-06-14 | 2023-09-08 | 西安交通大学 | 一种金属镁及利用光伏硅泥制备金属镁的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5470559A (en) | Recycling of spent pot linings | |
| KR101502592B1 (ko) | 실리카 및 마그네시아 추출을 위한 슬래그의 처리방법 | |
| EP0720587B1 (en) | A method for manufacturing spherical silica from olivine | |
| JP6533122B2 (ja) | 四塩化チタンの製造方法 | |
| CN109437271A (zh) | 一种回收利用电解铝含氟资源的方法 | |
| RU98101014A (ru) | Способ производства магния из оксиднохлоридного сырья | |
| US10407316B2 (en) | Extraction of products from titanium-bearing minerals | |
| NZ200320A (en) | Reducing iron content of aluminous material by leaching with hydrochloric acid | |
| RU2240369C1 (ru) | Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов | |
| US7763221B2 (en) | Process for complete utilisation of olivine constituents | |
| US20100129279A1 (en) | Extraction and Purification of Minerals From Aluminium Ores | |
| CN103547690A (zh) | 从溶液中沉淀锌 | |
| JP4536257B2 (ja) | 塩化ナトリウム水溶液の製造方法 | |
| RU2237111C1 (ru) | Способ получения магния из кремнийсодержащих отходов | |
| RU2259320C1 (ru) | Способ переработки руды, содержащей магний | |
| RU2241670C1 (ru) | Способ переработки серпентинита | |
| RU2627431C1 (ru) | Способ получения фторида кальция из фторуглеродсодержащих отходов алюминиевого производства | |
| RU2213163C1 (ru) | Способ получения магния из оксидно-хлоридного сырья | |
| US2567544A (en) | Process for the manufacture of sodium aluminum fluoride | |
| US3455796A (en) | Treatment of residues of oil shale retorting for magnesium recovery | |
| US20050163688A1 (en) | Process for removal of impurities from secondary alumina fines and alumina and/or fluorine containing material | |
| JP4096097B2 (ja) | 赤泥に含まれる塩素分の除去方法 | |
| RU2332474C2 (ru) | Способ комплексной переработки руды, содержащей силикаты магния | |
| RU2609478C1 (ru) | Способ переработки отработанной футеровки алюминиевого электролизёра | |
| CN111017974A (zh) | 一种低品位天青石资源化利用的选矿工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201009 |