生成MgSO4的十种方法


化学论文 2019-11-18 12:14:30 化学论文
[摘要][生成MgSO4的十种方法]生成MgSO4的十种方法置换反应: 酸+碱; 酸+盐; 碱+盐;Mg(OH)2沉淀+CuSO4=Cu(OH)2沉淀+MgSO4(化学反应前后都是沉淀物,方程不能成立 )Mg(OH)2沉淀+(NH4)2SO4=MgSO4+2NH3+2H2OAg2SO4+

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[生成MgSO4的十种方法]

生成MgSO4的十种方法

置换反应: 酸+碱; 酸+盐; 碱+盐;

Mg(OH)2沉淀+CuSO4=Cu(OH)2沉淀+MgSO4(化学反应前后都是沉淀物,方

程不能成立 )

Mg(OH)2沉淀+(NH4)2SO4=MgSO4+2NH3+2H2O

Ag2SO4+MgCI=2AgCI沉淀+MgSO4 (Ag2SO4与MgSO4都是微溶,可反应,

但效果较差)

MgCO3+CaSO4==MgSO4+CaCO3沉淀

盐+盐;(产生沉淀)

MgCO3+H2SO4===MgSO4+H2O+CO2气体 Mg(HCO3)2+H2SO4= MgSO4+2H2O+2CO2气体 Mg(OH)2+H2SO4=2H2O+MgSO4 Mg+H2SO4(稀)=MgSO4+H2气体 Mg+CuSO4=MgSO4+Cu 3Mg+Al2(SO4)3=3MgSO4+2Al

Mg+4H2SO4(浓)=MgSO4+4H2O+4SO2气体 MgO+SO3=MgSO4 MgO+H2SO4=MgSO4+H2O Mg(OH)2+ SO3=MgSO4+ H2O

与浓硫酸:

金属氧化物+非金属氧化物: 金属氧化物+酸; 碱+非金属氧化物:

硫酸镁的性质和用途及生产方法

来源:中国化工信息网 2008年5月13日

引言

硫酸镁,通常泛指七水硫酸镁(MgSO4·7H2O),其制取方法主要有两种:一是采用硫酸与菱镁矿等含镁矿石反应制取;另一种方法是从海湖苦卤中制取,

生成MgSO4的十种方法

[智库|专题]。 七水硫酸镁是一种重要的无机化工产品,用途十分广泛。在医药上,用于调配防护药膏、泻剂、镇痛剂、解毒剂,可加工成抗惊厥药、麦白霉素、乙酰螺旋霉素、肌酐、三硅酸镁、灰黄霉素、盐霉素、霉菌素、妥布霉素、肾炎康、赤霉素、硫酸卷霉素等;在微生物工业中,用作培养基成分,酿造用添加剂,发酵时的营养源;在轻工业中,用于生产鲜酵母、味精、饮料、矿泉水、保健盐、海水晶、沐浴康、“波顿”型啤酒和牙膏生产中磷酸氢钙的稳定剂;在食

品添加剂中,用作营养增补剂、固化剂、增味剂、加工助剂;在化学工业中,用于制造硬脂酸镁、磷酸氢镁、氧化镁等镁盐和硫酸钾、硫酸钠等硫酸盐;在印染工业中,作为抗碱剂用于印染细薄的棉布、丝,也作为棉、丝的加重剂、木棉制品的填料和用于人造丝的生产;在制革工业中,用作填充剂,增强耐热性;在电镀工业中,用作导电盐,加入镀镍镀液,使镀液有较好的导电性能,且镀层白而柔软;在防火材料方面,用作丙烯酸酯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯和聚氨酯等塑料的阻燃剂;在农业上,用作肥料;在环保上,用于工业污水

处理等。 1 物化性质 1.1 物理性质

硫酸镁属斜方晶系,四角粒状或菱形晶体,五色,透明,集合体为白色、玫瑰色或绿色玻璃光泽。形状有纤维状、针状、粒状、块状或粉末,无臭,清凉,有苦咸味,相对密度1.67-1.71,分解温度1124℃。易溶于水,慢溶于甘

油,微溶于乙醇,水溶液呈中性。

硫酸镁在48.1℃以下的潮湿空气中稳定,在温热干燥空气中易风化;高于48.1℃时,失去1分子结晶水,成为六水硫酸镁;在67.5℃时,溶于自身结晶水,同时析出一水硫酸镁;在70℃-80℃时,失去4分子结晶水;100℃时失去5分子结晶水;在150℃(有报道120℃)时失去6分子结晶水;在200℃时失去全部结晶水,成为粉状无水硫酸镁;加热到1124℃时以较大速度分解为MsO、SO2、SO3及O2,当有SiO2存在时分解速度增大。脱水物再置于潮湿空气中又能

重新吸收水分。 1.2 化学性质

1)硫酸镁与碱溶液进行复分解反应,生成氢氧化镁沉淀:

MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4 MgSO4+2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+(NH4)2SO4

2)硫酸镁可以制取其他镁盐,如与泡花碱反应生成三硅酸镁,与碳酸氢铵

反应生成碱式碳酸镁: MgSO4+2Na2O·3SiO·5H2O= 2MgO·3SiO2·5H2O↓+2Na2SO4

5MgSO4+10NH4HCO3=

4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O↓+6CO2↑+5(NH4)2SO4

3)硫酸镁制取其他硫酸盐,如与氯化钾反应可制取硫酸钾:

MgSO4+2KCl=K2SO4+MgCl2

2 生产方法

2.1 工业级和肥料级七水硫酸镁生产方法

2.1.1 硫酸法

氧化镁、氢氧化镁或碳酸镁与硫酸反应生成硫+酸镁,反应式如下:

MgO+H2SO4+6H2O=MgSO4·7H2O Mg(OH)2+H2SO4+5H2O=MgSO4·7H2O MgCO3+H2SO4+6H2O=MgSO4·7H2O+CO2↑

以氧化镁为例,先将硫酸和含氧化镁的矿石(白云石、菱苦土、蛇文石)或其煅烧粉按比例计量,在中和罐中加入水或洗水、母液,在搅拌下先徐徐加入

煅烧粉等,再加入硫酸进行中和反应,控制pH=5,密度在

1.370g/cm3-1.384g/cm3,将中和液保持在80℃,经

第一文库网

叶片过滤机过滤,将清液打

入结晶器,冷却至30℃以下进行离心分离(可在离,心机中水洗),将湿料送入振动流化床,于50℃-55℃干燥制得七水硫酸镁,

资料大全

《生成MgSO4的十种方法》(http://www.lp1901.com)。其工艺流程见图1(略)所示。

2.1.2 盐湖苦卤法

山西运城盐湖卤水属Na+、Cl-、SO42-、-H2O四元体系,生产芒硝后含MgO4150 g/L-200g/L、NaCl 65 g/T-80 g/L、MgCl2 25 g/L-45g/L的苦卤经夏秋两季自然蒸发浓缩后,放入结晶池至冬季卤温降至15℃-5℃时,排走上层母液即得粗

制七水硫酸镁,其反应式如下: Na2SO4+MgCl2+7H2O=MgSO4·7H2O+2NaCl

将粗七水硫酸镁于80℃-90℃下溶化为1.370g/cm3-1.384g/cm3溶液,经板框压滤机过滤或澄清分离后进行冷却结晶,析出MgSO4·7H2O,用三足式离心机分离,于50℃-55℃干燥,得七水硫酸镁。其工艺流程见图2(略)所示。

2.1.3 苦卤复晒法

盐田苦卤法生产的氯化钠是饱和的,硫酸镁是不饱和的,当温度降低到5℃时,便开始有MgSO4·7H2O和NaCl一起析出。在工业上,先将苦卤在复晒池中复晒到相对密度为1.26-1.296,析出NaCl,再将上部苦卤排入卤坑中,借助冬季严寒使MgSO4·7H2O析出,得到粗制七水硫酸镁。其产品杂盐(NaCl)含量较高,产品质量差,采用水洗法或重结晶法提纯,可制得精制七水硫酸镁。其

工艺流程见图3(略)所示。 2.1.4 高温盐溶浸法

海水日晒苦卤,用兑卤法蒸发时产出高温盐,其组成为w(MgSO4)330%,w(NaCl)<35%,w(Mg-Cl2)≈7%,w(KCl)≈0.5%。用360g/L-380g/LMgcl2和淡水按质量比1:土混合配制成200 g/LMgcl2溶液,在48℃左右溶浸。由于NaCl溶解得很少,而MgSO4溶解得较多,保温澄清后,溶浸液与未溶解的高温盐分离后,冷却到10℃以下即可析出七水硫酸镁。其工艺流程见图4(略)所示。

2.1.5 震荡转化法

用硫酸镁饱和溶液(结晶母液)与高低温盐配成悬浊液,然后在震荡槽中震荡。氯化钠颗粒大,迅速沉降;一水硫酸镁细小,不易沉降。震荡后分离出沉降盐,给清液中加入一定量的淡水,在25℃下搅拌,一水硫酸镁转化成七水硫

酸镁,离心脱水即得七水硫酸镁。其工艺流程见图5(略)所示。

2.1.6 碳酸化法

将CO2通入氧化镁和石膏的悬浮液中,碳酸化后生成CaCO3沉淀,过滤后,

进一步加工制得七水硫酸镁。其反应式如下: MgO+CaSO4·2H2O+CO2=CaCO3↓+MgSO4+2H2O

MgSO4+7H2O=MgSO4·7H2O 2.1.7 二氧化硫催化法

将SO2通入Mg(OH)2浆液中,在催化剂作用下于50℃-60℃通入空气进行氧

化,分离后得到七水硫酸镁。其反应式如下:

Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O MgSO3+O2+7H2O=MgSO4·7H2O

2.1.8 副产法

1)硫酸分解硼镁石生产硼酸的母液,经浓缩、冷却、分离,制得七水硫酸

镁。

2)生产玻璃瓦时产生的废料与硫酸反应,制得七水硫酸镁。 3)杂卤石中提取硫酸钾,副产硫酸钙及七水硫酸镁。

4)生产钛白粉副产硫酸与氧化镁反应,制得七水硫酸镁。

5)合成氨中变催化剂副产硫酸铵与氧化镁反应,制得七水硫酸镁。

2.2 高纯级七水硫酸镁生产方法

将工业七水硫酸镁加入盛有80℃-90℃的热蒸馏水槽中,边加热边搅拌,溶解至质量浓度为1.21g/cm3,用碱除去砷、重金属等杂质,过滤后用活性炭脱色,浓缩至质量浓度为1.370 g/cm3-1.384g/cm3,冷却结晶,温度达25℃-15℃时分离洗涤,在50℃-55℃下用振动流化床干燥,依据水质、除杂、脱色、洗涤程度的不同,得到不同等级的高纯七水硫酸镁。其工艺流程见图6(略)所示。

关于MgCI2

Mg + Cl2 ==(点燃)== MgCl2 Mg + 2HCl == MgCl2 + H2(气体) MgO + 2HCl == MgCl2 + H2O

Mg(OH)2 + 2HCl == MgCl2 + 2H2O

MgCO3 + 2HCl == MgCl2 + H2O + CO2(气体) MgSO4 + BaCl2 == MgCl2 + BaSO4(沉淀) Mg3N2 + 8HCl == 2NH4Cl + 3MgCl2 MgSO3 + 2HCl == MgCl2 + SO2(气体) + H2O Mg(OH)2 + 2NH4Cl(浓) == MgCl2 + 2NH3.H2O Mg(OH)Cl + HCl == MgCl2 + H2O MgS + 2HCl == MgCl2 + H2S(气体) Mg(H2PO4)2 + 2HCl == MgCl2 + 2H3PO4

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