專利名稱：酸分解再生循環(huán)制取輕質(zhì)碳酸鈣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到鈣的碳酸鹽的制備方法。
碳酸鈣的制備方法可以采用碳酸鈉和氯化鈣制備，這種制法設(shè)備簡單，操作容易，所制得碳酸鈣可達(dá)到化學(xué)純，若采用分析純原料，可獲得分析純產(chǎn)品，白度高，但此種制法成本高，不適于工業(yè)生產(chǎn)，僅適用于實驗室使用。
目前，碳酸鈣的工業(yè)生產(chǎn)一般采用石灰碳化法，用石灰石焙燒制得生石灰，生石灰消化制得氫氧化鈣，再加入二氧化碳，制得碳酸鈣，該法對原料石灰石的要求較高，若原料品位差，所制得的產(chǎn)品的質(zhì)量也較差，尤其是白度，限制了產(chǎn)品的使用范圍。
中國專利申請CN85103821A公開了一種“增加輕質(zhì)碳酸鈣白度的方法”，在不改變原有石灰碳化法工藝的前提下，采用化學(xué)處理辦法使產(chǎn)品白度(以氧化鎂為準(zhǔn))由不處理時的77-81%增加到處理后的88-92%，該法的處理方法是采用水合肼一三乙醇胺配方和連二亞硫鈉-三乙醇胺配方，以氧化鈣重量計，用0.05-0.5%的三乙醇胺，用0.05%-0.5%的水合肼或連二亞硫酸鈉，加于消化接近完成的石灰中，此時溫度60-95℃，攪拌10分鐘，用15倍量的水，沖入熟化池，分離粗粒，進(jìn)行碳化，沉淀離心分離，并于100-400℃之間烘干，即可制得白度為88-92%的產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的旨在提供一種對原料不苛求、且能制得質(zhì)量好、白度高的輕質(zhì)碳酸鈣制備方法。
本發(fā)明所述的方法由以下步驟組成(一)、以石灰石為原料，加入鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，制得CaCl2溶液;
(二)、在上述CaCl2溶液中加入NH3，至溶液的PH值大于9，除去Fe2+、Mg2+、Mn2+，得到精制CaCl2溶液;
(三)、用NH3·H2O吸收CO2氣體，至PH值為中性，制得(NH4)2CO3(四)、將步驟(二)制得的CaCl2溶液與步驟(三)制得的(NH4)2CO3混合，控制PH為中性，過濾，濾液待用，濾餅洗滌至無Cl-檢出，干燥、粉碎、過篩、包裝，得成品輕質(zhì)碳酸鈣;
(五)、在步驟(四)所得濾液中加入MgO，加熱至46-92℃，反應(yīng)生成NH3(氣)和MgCl2(液)，冷卻NH3制得氨水，蒸發(fā)MgCl2溶液得MgCl2·6H2O，焙燒MgCl2·6H2O至527℃，分解成MgO和HCl(氣)，HCl(氣)經(jīng)吸收制成鹽酸。
在本發(fā)明所述方法中，步驟(一)所采用的石灰石含CaCO385%以上，粒度為0.1cm-1cm，鹽酸濃度為15-35%，鹽酸淋入石灰石發(fā)生如下反應(yīng)
步驟(二)的反應(yīng)式為
步驟(三)中的CO2，可為步驟(一)所放出的CO2，NH3·H2O可為步驟(五)再生的，濃度為10-20%。
步驟(四)所進(jìn)行的反應(yīng)為本發(fā)明的主反應(yīng)，反應(yīng)式為
步驟(五)為再生步驟，MgO為轉(zhuǎn)化催化劑，所再生的NH3·H2O，MgO、HCl均可循環(huán)使用。步驟(五)的反應(yīng)式為
本發(fā)明所述方法直接利用石灰石為原料，不再進(jìn)行焙燒消化工序，所制得產(chǎn)品輕質(zhì)碳酸鈣達(dá)到GB4794-84標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品白度大于90，成本低，所述方法操作容易，在工業(yè)生產(chǎn)中形成循環(huán)，勞動強度小，無環(huán)境污染，除步驟(五)外，其余步驟均在常溫下進(jìn)行，設(shè)備投資小，有較高的經(jīng)濟效益。
附圖
為本發(fā)明工藝流程圖。
實施例取含CaCO390%的石灰石，粒度為0.1-0.5cm，淋入30%的鹽酸，進(jìn)行反應(yīng)，生成CaCl2，含量約為50克/100克水，在上述液體中加入NH3，至溶液PH值等于10，過濾得到無色精制氯化鈣溶液。用氨水吸收二氧化碳，酸度從PH值10開始至PH值等于7為止，制得碳酸銨，用上述精制氯化鈣溶液與碳酸銨混合，控制PH值為7，過濾，洗滌至無Cl-檢出為止，干燥，粉碎至400目即為成品輕質(zhì)碳酸鈣。尾液再生制取銨水、MgO和HCl，HCl經(jīng)制成30%左右鹽酸循環(huán)使用。
權(quán)利要求
1.一種酸分解再生循環(huán)制取輕質(zhì)碳酸鈣的方法，其特征在于由以下步驟組成(一)、以石灰石為原料，加入鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，制得CaCl2溶液；(二)、在上述CaCl2溶液中加入NH3，至溶液的PH值大于9，除去Fe、Mg、Mn，得到精制CaCl2溶液；(三)、用NH3·H2O吸收CO2氣體，至PH值為中性，制得(NH4)2CO3；(四)、將步驟(二)制得的CaCl2溶液與步驟(三)制得的(NH4)2CO3混合，控制PH為中性，過濾，濾液待用，濾餅洗滌至無Cl-檢出，干燥、粉碎、過篩、包裝，得成品輕質(zhì)碳酸鈣；(五)、在步驟(四)所得濾液中加入MgO，加熱至46-92℃，反應(yīng)生成NH3(氣)和MgCl2(液)，冷卻NH3制得氨水，蒸發(fā)MgCl2溶液得MgCl2·6H2O，焙燒MgCl2·6H2O至527℃，分解成MgO和HCl(氣)，HCl(氣)經(jīng)吸收制成鹽酸。
2.按照權(quán)利要求1所述方法，其特征在于所采用的石灰石含CaCO385%以上，粒度為0.1cm-1cm。
3.按照權(quán)利要求1所述方法，其特征在于所采用鹽酸濃度為15-35%。
4.按照權(quán)利要求1所述方法，其特征在于NH3·H2O為步驟(五)再生的，濃度為10-20%。
全文摘要
本發(fā)明涉及到鈣的碳酸鹽的制備方法。本發(fā)明所述的方法由以下步驟組成(一)石灰石鹽酸分解；(二)氯化鈣精制除雜；(三)二氧化碳吸收制碳酸銨；(四)輕質(zhì)碳酸鈣合成；(五)尾液再生制氨水、鹽酸。本發(fā)明所述方法直接利用石灰石為原料，不再進(jìn)行焙燒消化工序，所制得產(chǎn)品輕質(zhì)碳酸鈣達(dá)到GB4794-84標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品白度大于90，成本低，所述方法操作容易，在工業(yè)生產(chǎn)中形成循環(huán)，勞動強度小，無環(huán)境污染。
文檔編號C01B7/05GK1098382SQ9310948
公開日1995年2月8日 申請日期1993年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月31日
發(fā)明者林峰 申請人:林峰