关于卤水制备氢氧化镁脱色净化的研究

2012-11-17马君

中国新技术新产品 2012年11期

马君

（天津长芦汉沽盐场有限责任公司，天津 300480）

1 概述

氢氧化镁是无毒、无机添加型阻燃剂，初始分解温度为340℃～490℃分解完全，吸热量为187cal/g，比氢氧化铝高约17%，温度高出140℃，抑烟能力优于氢氧化铝，硬度低于氢氧化铝，具有良好的阻燃和消烟效果，特别适合于加工温度较高的聚烯烃（PO）等多种工程塑料，是目前无机添加型阻燃剂中无论从综合功能还是技术经济评价均为较好的一个品种。

我公司于2004年建成千吨级纳米氢氧化镁生产试验线，并且开始进行产品生产和销售，产品合格并且出口到国外，得到用户的认可。为了满足市场需求，进一步提高氢氧化镁产品品质，我们进行了原料卤水脱色净化的研究。我公司生产氢氧化镁所需原料卤水（制溴废液）中含有有色杂质，并且成分复杂，使得卤水呈褐色粘性液体，严重影响了卤水质量，从而影响了氢氧化镁产品品质。几年来我公司对该卤水所采用的是氧化脱色，氧化剂为次氯酸钠，但效果始终不理想，并且此方法费用高，带入杂质影响产品质量，运行不稳定。

活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。它的比表面积可以达到800～2000m2/g，具有很强的物理吸附和化学吸附功能，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。故此我们决定用活性炭对卤水进行脱色净化，并且进行了实验研究寻找最佳配比方案。

2 实验研究

2.1 原料卤水的组成

生产氢氧化镁的原料卤水是取自制溴废液，其化学组成见表1。

表1 原料卤水组成

2.2 氢氧化镁产品质量标准

表2 氢氧化镁产品质量标准

2.3 原料卤水的脱色净化实验

2.3.1 实验目的

本实验做了三组实验对比，寻找原料卤水与活性炭的最佳配比方案。

2.3.2 实验原料及仪器

卤水、活性炭、电子天平、烧杯、量筒、电磁搅拌器、抽滤器、分光光度计

2.3.3 实验过程及结果

实验一：取1000ml卤水放入烧杯中，称取3g活性炭加入其中，用电磁搅拌器搅拌1小时，静置30分钟后进行抽滤，取其清液在380nm[4]处进行卤水的色度检测，结果见表3。

实验二：取1000ml卤水放入烧杯中，称取5g活性炭加入其中，用电磁搅拌器搅拌1小时，静置30分钟后进行抽滤，取其清液在380nm处进行卤水的色度检测，结果见表3。

实验三：取1000ml卤水放入烧杯中，称取7g活性炭加入其中，用电磁搅拌器搅拌1小时，静置30分钟后进行抽滤，取其清液在380nm处进行卤水的色度检测，结果见表3。

表3 实验结果

2.3.4 实验结论

由于实验设备条件及操作时间的不同，效果和生产实际有所不同，但从结果可以看出，活性炭对卤水有一定的脱色净化效果，随着活性炭加入量的增加，效果越明显。

2.4 生产中的应用

根据实验结论，考虑到生产成本，我们决定采用5kg/m3的配比加入活性炭进行实际生产，要求如下：（1）每1m3粗卤中加5Kg活性碳进行脱色，要求投加活性碳时，必须混合均匀。（2）搅拌 2 小时，再加碱调 PH 到 5～6。（加碱目的：一是减少卤水中铁离子的含量，二是调PH减少对滤布的腐蚀。）继续搅拌60分钟，从原料卤水配制槽底部将卤水过板框过滤、精密过滤，以除去活性炭等杂质，配置精卤。

经过一段时间的生产，产品品质得到明显改善，实验前后10批次产品平均质量情况对比见表4。