Preparation of magnesium oxide (MgO) from dolomite by leach-precipitation-pyrohydrolysis process

Yildirim, M.; Akarsu, H.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Preparation of magnesium oxide (MgO) from dolomite by leach-precipitation-pyrohydrolysis process

Autorzy

Yildirim M. , Akarsu H.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://www.journalssystem.com/ppmp/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Otrzymywanie tlenku magnezu z dolomitu za pomocą procesu ługowanie-precypitacja-pyroliza

Języki publikacji

Abstrakty

Magnesium oxide suitable for the use in basic refractories was prepared from dolomite (CaMg(CO3)2) by hydrochloric acid leaching, precipitation with CO2 and thermal hydrolysis. Leaching of the dolomite ore in aqueous hydrochloric acid solution was investigated with respect to the effects of time on dissolution of the dolomite sample. The dependence of the observed dissolution rate on pH was established. In the carbonation experiments changes in pH, Ca2+ and Mg2+ concentrations versus time in the effluent solution were determined. Effects of the temperature on the precipitation rate of Ca2+ ions as solid CaCO3 were studied. Experiments were conducted to determine the kinetics of thermal decomposition of MgCl2.6H2O during pyrohydrolysis process. From high purity magnesium chloride brine magnesium oxide containing 98.86 % MgO was obtained with the thermal decomposition recovery of 98.10 %.

Z dolomitu otrzymano tlenek magnezu przydatny do produkcji zasadowych materiałów ognioodpornych. Otrzymano go za pomocą ługowania kwasem solnym i wytrącania z użyciem CO2 oraz stosując termiczną hydrolizę. Badano ługowanie dolomitu w roztworze kwasu solnego w odniesieniu do czasu rozpuszczania. Ustalono zależności szybkości rozpuszczania od pH. Określono zmiany pH oraz stężeń Ca2+ i Mg2+ od czasu w roztworze podczas karbonatyzacji. Badano wpływ temperatury na szybkość precypitacji jonów Ca2+ w postaci stałego CaCO3. Przeprowadzono eksperymenty dla określenia kinetyki termicznego rozkładu MgCl2ź6H2O podczas pirolizy. Otrzymano wysokiej czystości tlenek magnezu o zawartości 98.86% MgO z solanki zawierającej chlorek magnezu, przy sprawności termicznej dekompozycji wynoszącej 98.10%.

Słowa kluczowe

oxides dolomite leaching calcium carbonate precipitation pyrohydrolysis fluorescence x-ray analysis

tlenki dolomity precypitacja piroliza fluorescencja analiza RTG

Wydawca

Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej

Czasopismo

Physicochemical Problems of Mineral Processing

Rocznik

2010

Tom

Vol. 44

Strony

257--272

Opis fizyczny

Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Yildirim M.

autor

Akarsu H.

Department of Mining Engineering, Faculty of Engineering and Architecture, Cukurova University, 01330, Balcali, Adana, Turkey, mehyil@cukurova.edu.tr

Bibliografia

1. AINSCOW W.S., GADGIL B.B., 1988, Process for producing magnesium oxide, U.S. Patent No. 4720375, January.
2. AKARSU H., YILDIRIM M., 2008. Leaching rates of Icel-Yavca dolomite in hydrochloric acid solution, Mineral Proc. Extractive Metallurgy Rev., 29, 42-56.
3. AKARSU A, 2004, The Research of Obtaining High Purity MgO from Icel-Yavca Dolomite, Cukurova University, Ph. D. Thesis, Adana, Turkey.
4. ALKATTAN M., OELKERS E.H., DANDURAND J.L., SCHOTT J., 1998, An experimental study of calcite and limestone dissolution rates as a function of pH from -1 to 3 and temperature from 25 to 80 oC, Chemical Geology, 151, 199-214.
5. BRECEVIC L., KRALJ D., 2007, On calcium carbonates: From fundamental research application, Croatica Chemica Acta, 80, 467-484.
6. BUSENBERG E., PLUMMER L.N., 1982, The kinetics of dissolution of dolomite in CO2-H2O systems at 1.5 to 65 oC and 0 to 1 atm PCO2,, American J. Sci., 282, 45-78.
7. CHOU L., GARRELS M.R., WOLLAST R., 1989, Comparative study of the kinetics and mechanisms of dissolution of carbonate minerals, Chemical Geology, 78, 269-282.
8. DING Y., ZHANG G., WU H., HAI B., LIANGBIN W., QUIAN Y., 2001, Nanoscale magnesium hydroxide and magnesium oxide powders : Control over size, shape, and structure via hydrothermal synthesis, Chemistry of Materials, 13, 435-440.
9. DUHAIME P., MERCILL P., PINEAU M, 2002, Electrolytic process technologies for the production of primary magnesium, Transactions IMM Sect. C, 111, 53-55.
10. GAUTELIER M., OELKERS E.H., SCHOTT J., 1999, An experimental study of dolomite dissolution rates as a function of pH from -0.5 to 5 and temperature from 25 to 80 oC, Chemical Geology, 157, 13-26.
11. HERMAN J.S., WHITE W.B., 1985, Dissolution kinetics of dolomite: Effects of lithology and fluid flow velocit, Geochimica et Cosmochimica Acta, 49, 2017-2026.
12. KASHANI-NEJAD S., NG, K.-W., HARRIS R, 2005, MgOHCl thermal decomposition kinetics, Metallurgical and Materials Trans. B, 36B, 153-157.
13. KIPOUROS J.G., SADOWAYD.R., 2001, A thermochemical analysis or the production of anhydrous MgCl2,, Journal of Light Metals, 1, 111-117.
14. KRAMER A.D., 1992, Magnesite and Magnesia, Minerals Yearbook, Metals and Minerals, U.S. Bureau of Mines, Vol. 1, 163-173.
15. LEVENSPIEL O., 1972, Chemical Reaction Engineering, John Wiley & Sons, Inc., New York.
16. LUND K., FOGLER H.S., MCCUNE C.C., 1973, Acidization-I. The dissolution of dolomite in hydrochloric acid, Chemical Engineering Sci., 28, 691-700.
17. PANDA J.D., MAHAPATRA S.K., 1983, Process for the production of magnesium oxide from brine or bittern, U.S.Patent No. 4370422, January.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BAT6-0013-0024