活性氧化镁从卤水制备耐火级影响因素探讨

特种耐火级氧化镁不但要有高的纯度,也要有很高的活性,但目前中 国尚不能生产这样的优质产品.以卤水为原料,经过氢氧化镁途径制备高纯高活性氧化镁,重点考察了卤水浓度,反应时间等因素对中间体氢氧化镁粒径,分散状 态,纯度的影响,并通过添加表面活性剂,得到了制备高纯度高分散中间体氢氧化镁的最佳工艺条件为:氯化镁的浓度为1～1.5 mol/L,反应时间为2～2.5 h.该工艺条件下可以得到粒径小,分散性好,纯度达99%以上的氢氧化镁,为高活性氧化镁的制备奠定了基础,具有重要的实际应用意义.

超细高活性氧化镁是一种新型高功能精细无机材料,一般是纳米微粒的集合体,粒径大小在1～2000nm之间,吸碘值在120mg/g以上的氧化镁,由于其颗粒细微化,因而具有不同于本体材料的热,光,电,力学和化学等特殊功能.超细高活性氧化镁主要用于氯丁橡胶,丁基橡胶,丁腈橡胶以及氟橡胶的促进剂和活化剂,是胶粘剂,塑料,油漆,纸张的填料,亦可用于制造陶瓷,搪瓷,耐火材料及氧化镁水泥等,在医药上用作抗酸剂和轻泻剂.超细高活性氧化镁吸附性强,表面化学活性高,可作为高效解离吸附剂,吸附有毒化学物质,如含氯烃,有机磷化物和酸性气体等,用于环境保护. 本课题详细研究了目前国内外制备超细高活性氧化镁的各种方法,并对他们进行了分析对比,目前超细高活性氧化镁的主要制备方法有:碳酸化法,沉淀法,酸解法,微波辐射法,这些方法各有优缺点,但碳酸化法制备超细高活性氧化镁有较多优点,原料在河北省就可找到,成本便宜,生产成本较低,工艺较成熟的特点,可以较快的转化为工业化生产. 本论文研究的主要内容包括: (1) 碳化法制备的前驱物(碱式碳酸镁)在烘干温度,热解方式,过筛目数不同等各种条件对氧化镁活性及粒度的影响. 在常温,常压下合成重镁液,将抽滤的碱式碳酸镁在343K,373K两种不同的温度下烘干,其它条件不变,发现烘干温度对产物活性的影 响不是很大.同样条件下合成重镁液,采用微波加热和电炉加热两种方 式热解重镁液,其它条件不变,所得到的两种碳酸镁在相同的锻烧条件 下制备出氧化镁,结果表明,两种热解方式所得到的氧化镁活性有一定 的差别,但差别不大. (2)碱式碳酸镁在不同的锻烧时间,锻烧温度,加表面活性剂等各种 条件对氧化镁活性及粒度的影响. 在常温,常压下合成重镁液电炉热解重镁液,343K的温度下烘干, 所得到的两种碳酸镁在不同的锻烧条件下制备出氧化镁,结果表明所得 到的氧化镁活性受锻烧温度和锻烧时间的影响很大.通过SEM,XRD 等对产物进行了表征,表明结晶度越好,所得产物的活性越低. (3)研究了卤水一氨法制备前驱物(氢氧化镁)在不同的锻烧时间,锻烧 温度等条件下对氧化镁活性及粒度的影响. 考察了卤水一氨法制备氧化镁活性的影响条件,结果表明锻烧时间, 锻烧温度对此法制备的氧化镁影响均很大,比较了碳化法制备氧化镁与 卤水一氨法制备氧化镁的活性差别,表明碳化法制备高活性氧化镁的温 度范围比卤水一氨法的范围大,而且氧化镁的活性也较高.