Metal sim yuzasini qoplamalash va yuza qismlarini kimoviy tozalash

ПОЛУЧЕНИЕ ГИДРОКСИДА МАГНИЯ ИЗ СУХИХ СМЕШАННЫХ СОЛЕЙ 
ОЗЕРА КАРАУМБЕТ 
 
Шомуратова М. Р. Бобокулова О.С.,Мирзакулов Х.Ч. 
ТКТИ
 
Развивающаяся экономика Республики Узбекистан потребляет все больше и больше 
минеральных ресурсов. Освоены месторождения фосфоритов в Центральных Кызылкумах, 
сильвинитов Тюбегатана, мирабилита Тумрюка, построен завод по производству 
кальцинированной соды на основе солей озера Караумбет и т. д.
Химическая промышленность является одной из основных отраслей в экономическом 
развитии Республики, главной задачей которой является освоение и создание 
конкурентоспособных, импортозамещающих продуктов с высокой добавленной стоимостью 
и пользующихся устойчивым спросом на внутреннем и внешнем рынках из местных 
сырьевых ресурсов. 
К одним из таких важных видов химической продукции относятся гидроксид и оксид 
магния. Потребность Республики в соединениях магния огромна и носит межотраслевой 
характер: химическая, металлургическая, стекольная, текстильная, энергетическая, 
фармацевтическая и другие отрасли промышленности нуждаются в этом продукте. 
Потребность в них удовлетворяется только за счет импорта, что связано с огромными 
затратами валюты.
В республике имеются огромные запасы солей магния. Одним из таких крупных 
месторождений является озеро Караумбет. Промышленные запасы Караумбетского 
месторождения составляют 2032,57 тыс. тонн галита и 4009 тысяч тонн сухих смешанных 
солей, из которых 754 тыс. тонн составляет хлорид натрия, 2452 тыс. тонн сульфат натрия, 
613 тыс. тонн хлорид магния и остальные 4,74% приходятся на сопутствующие 
компоненты
[1]. 
Несмотря на большую потребность в соединениях магния, наличие мощной сырьевой 
базы в виде межкристальной рапы и сухих смешанных солей озера Караумбет они в 
Республике не производятся. Это связано, в первую очередь, с отсутствием разработанных 
технологий переработки магнийсодержащих источников сырья. Немаловажную роль имеет и
освоенность месторождений. Поэтому исследования, направленные на разработку 
технологии комплексной переработки сухих смешанных солей озера Караумбетс получением 
гидроксида, оксида магния и его солей являются актуальнейшей проблемой, требующей 
своего решения. 
С целью вовлечения сухих смешанных солей озера Караумбет в промышленное 
производство проведены исследования по установлению их состава, растворимости в воде, 
очистке от остаточных количеств сульфатов дистиллерной жидкостью – отходом содового 
производства. 
Для экспериментов использовали сухие смешанные соли озера Караумбет состава 
(масс. %): Na
2
SO
4
– 60,69; NaCl - 18,81; MgCl
2 
– 7,16; MgSO
4
– 0,42; СаCl
2
– 0,31; н.о 3,98; 
Н
2
О – остальное. 
При растворении сухих смешанных солей в воде при Т:Ж = 1:3 и охлаждении 
насыщенных растворов в осадок выпадает до 80% сульфата натрия в виде мирабилита. 
Остаточное содержание сульфатов выделяли дистиллерной жидкостью при соотношении
SО
4
2-
:СаО= 1:1. 
Опыты по осаждению гидроксида магния из предварительно 
обессульфаченных, насыщенных растворов сухих смешанных солей озера Караумбет 
проводили при температуре 25 °С, постоянном перемешивании в течение 10 минут и 
продолжительности процесса отстаивания 120 минут. Количество гидроксида натрия, 
необходимого для осаждения ионов магния, определяли исходя из нижеприведенной 
реакции: 
Mg
2+
+ 2NaOH = Mg(OH)
2
↓ + 2Na
+

---

51 
Норму реагентов варьировали от 95до 110 % на образование Mg(OH)
2
. Данные по 
осаждению гидроксида магния гидроксидом натрия приведены в таблице 1. 
Таблица 1. 
Влияние нормы гидроксида натрия на степень осаждения гидроксида магния и состав 
жидкой фазы 
 
Норма 
NaOH, % 
Состав жидкой фазы, масс. % 
Степень 
осаждения 
магния, % 
Na
+
Са
2+
Mg
2+
С1
-
SO
4
2-
95 
9,73 
0,37 
0,57 
15,88 
0,18 
75,12 
100 
10,04 
0,37 
0,04 
16,03 
0,18 
98,16 
105 
10,23 
0,37 
0,01 
15,98 
0,18 
99,41 
110 
10,42 
0,37 
0,01 
15,92 
0,18 
99,53 

2
Mg

– степень осаждения ионов магния, которую рассчитывают по формуле: 
,
.
.
.
.
.
.
2
исх
исх
кон
кон
исх
исх
Mg
m
m
m










где 
m
исх
и m
кон
– соответственно масса исходного 
раствора и раствора после отделения гидроксида магния, 
ω
исх.
и 
ω
кон.
– соответственно 
концентрация ионов магния в исходном растворе и растворе после отделения гидроксида 
магния (г/100 г раствора). 
Как видно из таблицы, оптимальным количеством гидроксида натрия, необходимого 
для осаждения гидроксида магния, является норма 100-105 % от стехиометрии. При этом 
степень осаждения магния составляет 98,16-99,41 %. Снижение нормы гидроксида натрия 
ниже 100% приводит к снижению степени осаждения гидроксида магния до 72,12 %. 
С увеличением нормы гидроксида натрия скорости фильтрации по раствору и по 
сухому остатку увеличиваются и составляют, соответственно, 725,21 и 75,80 кг/м
2
·ч при 
норме гидроксида натрия 105 % и температуре 25 °С. С повышением температуры пульпы 
скорости фильтрации увеличиваются, что объясняется снижением ее вязкости. Скорости 
фильтрации по раствору и по сухому остатку составляют 625-725 кг/м
2
·ч и 40-60 кг/м
2
·ч при 
температуре 20 °С, 1700-1900 и 180-222 кг/м
2
·ч при температуре 60 °С. Оптимальной 
является температура 50-60 °С. 
Процесс разделения фаз при центрифугировании протекает достаточно быстро. 
Наиболее интенсивно центрифугирование протекает в первые 6 минут. При этом сгущение
Т:Ж через 6 минут составляет 1:8 или 91,86 % от исходного, через 10 минут 1:2 или 95,66 %, 
а через 15 минут 1:1 или 97,15 %, соответственно. 
Таким образом, оптимальной нормой гидроксидов натрия при получении гидроксида 
магния является 100-105 % от стехиометрии, продолжительность процесса отстаивания 120 
минут при температуре 25 °С. При этом образуется гидроксид магния, содержащийMg
2+ 
–
31,31 %, С1
- 
– 0,52 %, SO
4
2- 
– 0,04 %, Н
2
О – 19,98 %.