焙烧-水化络合法脱除镁废渣中钙杂质的研究

作     者：曾彦捷 徐同飞 黄子良 陈志鹏 刘旭东 易美桂 ZENG Yanjie;XU Tongfei;HUANG Ziliang;CHEN Zhipeng;LIU Xudong;YI Meigui

作者机构：四川大学化学工程学院四川成都610065 攀钢集团海绵钛分公司 成都昌农科技有限公司 

出 版 物：《无机盐工业》 (Inorganic Chemicals Industry)

年 卷 期：2022年第54卷第11期

页      面：118-123页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

主　　题：镁废渣 高温焙烧-EDTA络合 氧化钙 氧化镁 

摘      要：以含钙镁废渣为原料,采用高温焙烧-EDTA络合法脱除其中的钙杂质制备高纯氧化镁,探究了焙烧温度与时间、EDTA溶液浓度、络合温度、液固质量比与水化时间对钙杂质脱除效果的影响。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等方法对样品结构进行表征。结果表明,镁废渣中钙、镁分别以碳酸钙(CaCO_(3))和碱式碳酸镁[4MgCO_(3)·Mg(OH)_(2)·4H_(2)O]形式存在,经过高温焙烧过程分别分解为氧化钙(CaO)和氧化镁(MgO)。热力学计算表明,体系中钙、镁离子与EDTA的络合能力存在较大差异,EDTA与钙离子络合能力强,与镁离子络合能力极弱,络合作用促进CaO溶解,使钙离子进入液相,MgO停留在固相,实现钙、镁分离。在800℃、0.5 h、c(EDTA)=0.01 mol/L、液固质量比为80∶1、常温水化时间为2.0 h时,钙脱除率达到98.78%,产物经105℃烘干8.0 h,MgO纯度大于99.00%。