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七水硫酸鎂(分子式MgSO4·7H2O)又名硫苦、苦鹽、瀉利鹽、瀉鹽, 為白色或無色的針狀或斜柱狀結(jié)晶體，無臭，涼并微苦，易溶于水，微溶于乙醇和甘油，在67.5℃溶于自身的結(jié)晶水中。受熱分解，70﹑80℃是失去四分子的結(jié)晶水。約200℃失去所有的結(jié)晶水成無水物。
在空氣（干燥）中易風(fēng)化為粉狀，加熱時(shí)逐漸脫去結(jié)晶水變?yōu)闊o水硫酸鎂，本產(chǎn)品不含任何有毒雜質(zhì)。七水硫酸鎂因?yàn)椴蝗菀兹芙?，比無水硫酸鎂更容易稱量，便于在工業(yè)中進(jìn)行的定量控制。作為化工原料主要用于制革﹑火柴﹑肥料﹑造紙﹑瓷器﹑印染、橡膠絮凝等工業(yè)。
方法一[2]：利用鹽泥制取七水硫酸鎂。鹽泥中含有多種化學(xué)成分，比如碳酸鈣、強(qiáng)氧化鎂/氯化鈉等等，其中氫氧化鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)在20%左右（干基計(jì)）。從鹽泥中制取七水硫酸鎂是通過下列化學(xué)反應(yīng)方程式來完成的。
Mg(OH)2+H2SO4+5H2O=MgSO4·7H2O
CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2+H2O
具體工藝流程為：反應(yīng)器→過濾器→濃縮器→鹽泥→加入硫酸→浸洗器→結(jié)晶 →殘?jiān)–aSO4）→干燥→產(chǎn)品。
本法工藝流程簡(jiǎn)單 ,操作也不復(fù)雜 ,但有幾個(gè)工藝控制點(diǎn)和安全必須掌握好。
一是配泥濃度，配泥濃度對(duì)產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量均有影響 ,若濃度太低不僅產(chǎn)量少 ,設(shè)備利用率低 ,而酸化后 MgSO4溶液濃度低。 根據(jù)我們實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn) ,酸化反應(yīng) MgSO4溶液濃度太低 ,熱分解后結(jié)晶質(zhì)量 (比容、酸度) 往往達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。 因此配泥時(shí)要考濾到這個(gè)問題 ,最好控制鹽泥與硫酸質(zhì)量比為 1∶3. 5 左右。
二是酸化反應(yīng)，酸化反應(yīng)要確保完全 ,并避免造成大量泡沫濺出損失 MgSO4溶液 ,在反應(yīng)器中加入自來水和母液 ,在攪拌下按配比慢慢加入鹽泥 ,然后加入硫酸 ,先快后慢 ,觀察泡沫變化 ,直到顏色由土白色變?yōu)榻奂t色為止 ,控制 pH = 5 ,測(cè)密度為 1.66 ,再攪拌 30 min 使之充分反應(yīng)。 反應(yīng)溫度為 50 ℃左右 ,防止泡沫濺出反應(yīng)槽。
三是熱分解濃度與時(shí)間
MgSO4溶液熱分解是最關(guān)鍵的工序 ,分解溫度太高 ,時(shí)間太長(zhǎng)不但浪費(fèi)蒸汽 (熱量) ,而且粘鍋影響質(zhì)量產(chǎn)量。 若溫度太低和分解時(shí)間太短 ,影響自冷結(jié)晶 ,拖延干燥時(shí)間 ,同樣使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。 較適合的分解條件是 :溫度 100～110 ℃(盡量不要超過110 ℃) ，分解時(shí)間觀察顏色變化 ,由桔紅色變淺黃色為止 ,拈在玻璃棒上立即結(jié)晶為準(zhǔn)。
四是安全生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中注意濃硫酸操作規(guī)程 ,防止灼傷。濾渣浸洗至中性渣 ( CaSO4) 可做水泥生產(chǎn)的添加。
劑 ,洗水可回收配酸。
方法二[3]：高溫鹽制取七水硫酸鎂。鹽化系統(tǒng)副產(chǎn)品高溫鹽轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)硫酸鎂，因?yàn)槔名}化系統(tǒng)副產(chǎn)品和天然資源為原料，可以有效地降低生產(chǎn)硫酸鎂的生產(chǎn)成本。高溫鹽是海鹽化工廠利用苦鹵生產(chǎn)氯化鉀過程中的副產(chǎn)物，每生產(chǎn)1t氯化鉀大約可生產(chǎn)高溫低鹽10t左右，由于產(chǎn)品的純度不夠，僅僅可以用作肥料。如果將其 轉(zhuǎn)化為工業(yè)級(jí)七水硫酸鎂，可以很大程度上增加產(chǎn)品的附加值，擴(kuò)大產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
具體的工藝原理為一水硫酸鎂轉(zhuǎn)化為七水硫酸鎂，是在70℃溫度下，硫酸鎂溶解度達(dá)到了最大值，當(dāng)溫度升高或者降低時(shí)，硫酸鎂溶解度都會(huì)減小。在67.5℃以上析出的晶體為MgSO4·H2O，在48.1~67.5℃之間析出的晶體為MgSO4•6H2O，在1.8~48.1℃之間析出的晶體為MgSO4•7H2O。高溫鹽中的主要成分為一水硫酸鎂，在兌水之后，進(jìn)行不斷攪拌，一水硫酸鎂 會(huì)隨著料液的溫度降低逐步轉(zhuǎn)化為七水硫酸鎂，七水硫酸鎂經(jīng)過干燥、脫水，即可得到高質(zhì)量額七水硫酸鎂。
制備輕質(zhì)碳酸鎂、硫酸銨工藝流程[1]
以七水硫酸鎂和 碳酸氫銨為原料 ，制備輕質(zhì)碳酸鎂，聯(lián)產(chǎn)硫酸銨的工藝流程如圖一所示。
1.用于印染細(xì)薄的棉布、絲，作為棉、絲的加重劑和木棉制品的填料。還用于瓷器、顏料和防火材料的制造。
2.多與鈣鹽合用于酒母用水，按4.4g/100L水添加可提高硬度1度，多用則產(chǎn)生苦味，并產(chǎn)生硫化氫臭味。作食品強(qiáng)化劑。我國規(guī)定可用于乳制品，使用量為3～7g/kg；在飲液及乳飲料中使用量為1.4～2.8g/kg；在礦物質(zhì)飲料中最大使用量為0.05g/kg。
3.用于飼料添加劑中微量元素鎂的補(bǔ)充。鎂在動(dòng)物體內(nèi)是許多酶系的輔助因子，也是骨骼的組成成分
4.用作營養(yǎng)增補(bǔ)劑、固化劑、增味劑及加工助劑。釀造用添加劑，補(bǔ)充釀造用水的鎂；作為發(fā)酵時(shí)的營養(yǎng)源，以提高發(fā)酵能力。
5. 用作分析試劑，如作硫酸鹽的沉淀劑。還用于醫(yī)藥、印染、造紙、陶瓷及制革工業(yè)。
6.本品用作制革填充劑。在印染工業(yè)作細(xì)薄棉布的加重劑。造紙上漿劑等。
[1] 劉寶樹, 胡慶福, 胡永琪, et al. 七水硫酸鎂綜合利用研究[J]. 無機(jī)鹽工業(yè), 2009, 41(3):45-46.
[2]王敏. 利用鹽泥制取七水硫酸鎂[J]. 現(xiàn)代鹽化工, 2003, 30(2):43-43.
[3]吳敬禮, 陳世祥, 王智勇. 高溫鹽制取七水硫酸鎂的研究[J]. 天津化工, 2018(3).
[4]習(xí)寶蘭，錢夢(mèng)君等.運(yùn)城鹽湖鎂鹽的利用途徑.山西化工[J],1986(4):23~25.