【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制备金属镁的方法,尤其涉及。
技术介绍
电解法生产金属镁是镁产业的发展趋势,电解法是电解高温熔融态的无水氯化镁来生产金属镁,其电解工艺是成熟的技术,它的关键在于获得优质廉价的无水氯化镁,其水分和氧化镁含量均要严格控制在0.5%以内,这成为常规电解炼镁的瓶颈问题。由于六水氯化镁空气中脱水至二水氯化镁后,继续脱水便会产生氧化镁、盐酸以及水解产物。氧化镁不利于电解,盐酸对设备产生严重的腐蚀并降低镁的利用率。目前以六水氯化镁生产无水氯化镁的方法主要有:氯化氢气氛保护脱水和氨法脱水。挪威Norsk Hydro公司开发了水氯镁石氯化氢气氛保护流态化脱水工艺,虽在工业中得到应用,但仍然存在问题。国内在这方面也开展了很多研究,但一直没能解决设备腐蚀、工艺控制等问题。氨法脱水工艺多种多样,由于方法的局限性,到目前为止没有一种工艺应用于工业生产中。利用盐湖氯化镁资源电解制备金属镁,是高值化利用盐湖水氯镁石资源的重要途径。在利用盐湖水氯镁石制备金属镁时,寻找可实现电沉积金属镁的离子液体或低共熔溶剂,具有广阔的应用前景和重要的现实意义。作为一种新型电解溶剂,离子液体或低共熔溶剂以其绿色环保、低耗能引起广泛的关注和研究,被用于多种金属单质和合金的制备。与其它溶剂相比,离 子液体或低共熔溶剂具有宽的电化学窗口、可室温操作、不挥发、导热导电性良好等优点。一种可应用于电解制备金属镁的含镁离子液体或低共熔溶剂,可以使现有的电解法从700°C以上降至室温,降低能耗,减少设备腐蚀和环境污染,得到无氢无氧的金属,实现冶金过程的绿色生产。由于离子液体或低共熔溶剂是多种无机盐、有 ...
【技术保护点】
一种利用新型镁低共熔溶剂电解制备金属镁的方法,其特征在于:将低共熔溶剂升温至20~70℃,在此温度下按溶剂质量的0.3~1.5%加入添加剂,经搅拌得到均一、稳定的溶液;所述溶液在工作电极为铜、铝、银、镍片电极中的任意一种、恒电位?2.4~?2.9V的条件下沉积0.5~3.5?h,即得金属镁或镁合金;其中:所述低共熔溶剂是指将氯化胆碱在20℃~70℃下加入到N,N?二甲基甲酰胺溶液中,不断搅拌,直到全部溶解后得到混合溶液;然后将六水氯化镁及其它金属氯化物在20℃~70℃下加入到所述混合溶液中,不断搅拌,直到全部溶解后即得;所述氯化胆碱加入量为所述N,N?二甲基甲酰胺溶液质量的10~80%;所述六水氯化镁加入量为所述混合溶液质量的10~70%;所述其它金属氯化物加入量为所述混合溶液质量的5~50%;所述其它金属氯化物为氯化锂、氯化锌、氯化铜、氯化镍、氯化铬和氯化铝中的一种;所述添加剂为硼酸、氯化铵、柠檬酸中的任意一种。
【技术特征摘要】
1.一种利用新型镁低共熔溶剂电解制备金属镁的方法,其特征在于:将低共熔溶剂升温至2(T70°C,在此温度下按溶剂质量的0.3^1.5%加入添加剂,经搅拌得到均一、稳定的溶液;所述溶液在工作电极为铜、铝、银、镍片电极中的任意一种、恒电位-2.r-2.9V的条件下沉积0.5^3.5 h,即得金属镁或镁合金; 其中:所述低共熔溶剂是指将氯化胆碱在20°C 70°C下加入到N,N- 二甲基甲酰胺溶液中,不断搅拌,直到全部溶解后得到混...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾永忠,景燕,王怀有,岳都元,孙进贺,马军,姚颖,
申请(专利权)人:中国科学院青海盐湖研究所,
类型:发明
国别省市:
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