工艺原理

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制盐工业手册》第1663页（1014字）

生产氯化镁的原料一般用制溴后的废液(用浓厚卤提溴后的母液)。其密度为1．3g／cm³(33～34°Bé)，化学组成见表6－5－1。由表可见，制溴废液中MgCl₂的浓度已相当高，只需蒸发部分水分和分离掉杂质盐类，就可制得产品。因原料液中杂质盐很少，基本可以看成是MgCl₂－H₂O体系，生产工艺原理可用MgCl₂－H₂O体的相图进行分析，见图6－5－1。

表6－5－1 制溴废液组成

图6－5－1 氯化镁生产工艺原理分析图

M·l2－MgCl₂·12H₂O M·8－－MgCl₂·8H₂O M·6－MgCI₂·6H₂O

M·4－MgCl₂·4H₂O M·2－MgCl₂·2H₂O M·1－MgCl₂·H₂O

图6－5－1中的A点为原料液的组成点(约含MgCl₂，30%，25℃)，因高浓度MgCl₂溶液的饱和蒸汽压很低，在常温下自然蒸发速度很慢，生产上多采用高温沸腾蒸发。控制终止沸点在163～180℃时，冷却后得到含MgCl₂45～50%的产品。在MgCl₂－H₂O体系的相图上，其具体过程是：体系点A→B点是卤水的升温过程，到B点卤水开始沸腾并蒸发水分。随着浓度的提高卤水的沸点也不断升高，体系点由B点沿BC曲线向C点移动，到达C点时(沸点约为170℃)，停止蒸发，并将清液进行冷却。当温度降到D点(约为152℃左右)时，开始有MgCl₂·4H₂O结晶析出。继续冷却降温，体系点沿DE线向E点移动，此时液相点沿DK线向K点移动，固相点沿GH线向H点移动，在此过程中只有MgCl₂·4H₂O析出。当体系点到达E点时(液相点为K点，固相点为H点)，MgCl₂·6H₂O饱和。继续冷却，体系点E和液相点K不动，固相点沿HE线向E点运动，此时原析出的部分MgCl₂·4H₂O转溶成MgCl₂·6H₂O晶体析出。当固相点到达E点时，液相消失，MgCl₂·4H₂O未转溶完就全部凝固，此时固相为MgCl₂·4H₂O和MgCl₂·6H₂O的混合晶体。继续冷却，固相组成不变，只是温度不断降低，直至冷却到常温。体系点由E点降到F点，全部过程结束。