轻烧粉氢氧化钠法制备氢氧化镁的研究
轻烧粉与硝酸铵制备高纯度氢氧化镁产品研究
轻烧粉与硝酸铵制备高纯度氢氧化镁产品研究摘要:现今我国高品质氢氧化镁一直依赖进口,因此,寻求简洁、高效的生产工艺制备氢氧化镁阻燃剂成为了亟待解决的问题。
本文以轻烧粉和硝酸铵采用氨水法在2.2∶1的氨镁比、100℃蒸铵温度以及沉镁温度60℃、通氨速率为6L/min 条件下获得的最佳实验条件。
关键词:轻烧粉;氢氧化镁;阻燃剂;氨水法随着可燃性高分子材料的大量生产以及应用到各行各业,在给我们的生活和生产带来便捷的同时,也带来了严重的安全隐患。
这些可燃性高分子材料氧指数低,极易引起火灾,燃烧速度快难控制,同时释放大量有毒气体。
为了解决和消除这种风险,阻燃剂出现。
随着日益严格的消防安全标准和塑料生产,全球阻燃剂销售额快速增长,一直呈上升趋势[1]。
近年来,氢氧化镁作为新型镁质无机阻燃剂,具有较为突出的环保和高效阻燃优势,成为了研究的热点。
氢氧化镁的原料来源广泛、价格低廉,用于高分子材料阻燃具有安全环保、无毒无污染的特点[2-3]。
同时作为阻燃剂,对氢氧化镁阻燃剂的性质要求极高,不仅要改善与高聚物之间的相容性,而且要求具有六方片形状,良好的分散性和均一的粒度分布。
氢氧化镁的制备方法[4-10]有化学共沉淀法、均质流体法[11]、反向沉淀法[12]、超重力法等。
虽然现在工业化生产方法各种各样,在颗粒超细化、表面改性进步迅速,但是对于纳米级氢氧化镁阻燃剂材料制备、改性技术仍需提高,这也导致我国对高端氢氧化镁的需求依旧依赖进口。
因此,通过寻找简单、环保以及经济效益高工艺制备高纯度氢氧化镁时非常有必要的。
本文采用氨水沉淀法,不添加任何表面活性剂,原料为轻烧粉和硝酸铵通过改变实验条件,寻找最优氨镁比以及通氨速率的同时,制备高分散性的六片方状氢氧化镁。
1 实验1.1 实验原料硝酸铵(国药集团化学试剂有限公司)、氨水(天津大茂化学试剂有限公司)、轻烧粉(见表1)、EDTA、铬黑T、酚酞、三乙醇铵等。
表1 轻烧粉主要成分1.2 实验过程(1)蒸氨过程:适量轻烧粉、硝酸氨在一定温度下反应,生成氨气与镁盐溶液。
轻烧镁粉制备超细片状氢氧化镁
数显 控温 电热套 : S X KW , 北 京 市 永光 明 医疗
仪器 厂 ; 扫描 电子 显微镜 ( S E M) : J S M一 6 3 9 0 L V, 日 本电 子 株 式 会 社 ; X一 射 线 衍 射 仪 ( xR D) : D / Ma x 2 5 0 0 , 日 本 Ri g a k u公 司; 红 外 光谱 仪:
轻烧镁粉制备超细 片状氢氧化镁
汪 艳 , 王 伟 , 张 俊 , 胡 珊
( 1 .武 汉工程 大学材 料科 学与 工程 学院 , 湖北 武 汉 4 3 0 0 7 4 ; 2 .中国地质 大 学材料 与化 学学 院 , 湖 北 武汉 4 3 0 0 7 4 )
摘 要: 以轻 烧 镁 粉 为 镁 源 , 氨水 为沉淀剂 , 采用直接 沉淀法制备超 细片状氢氧 化镁. 通 过 粒 度 测 试 仪 研 究 了
烷基 苯 磺 酸 钠 , 分析纯 , 国 药 集 团 化 学 试 剂 有 限
公 司.
和 阻燃两 方 面. 由于氢 氧 化 镁 具 有无 毒 、 抑 烟 和 填 充 三方 面 的优 势 , 因 此 氢 氧 化 镁 是 一 种 非 常 环 保 的 阻燃剂 , 应 用量 非 常之 大 . 而 作 为 阻 燃 用氢 氧 化
得 到氯 化镁 溶液 .
本 文利 用 菱 镁 矿 煅 烧 所 得 轻 烧 镁 粉 为 镁 源 。 氨水 为 沉淀 剂 , 采 用 直 接 沉 淀 法 制 备 了超 细 片状
氢 氧化镁 . 本 文 还 研 究 了 阴离 子 表 面 活 性 剂 十 二
第 二步 : 超 细 片状 氢 氧 化镁 的制备 . 将 第 一步 制备 的 氯化 镁 溶 液 加 入 到 三 口烧 瓶 中加 热 搅 拌 , 当达 到设 定 的温度 后 , 开 始 滴加 氨 水 , 达 到 反应 时 间后 停 止搅拌 . 数 次洗 涤 所 得 溶液 , 直 到检 测不 到 c l 一 为止. 然 后 将 沉 淀 过 滤 得 到滤 饼 , 将 滤饼 放 入 真 空干燥 箱 中于 8 0。 C烘 6 h , 最后 得 到 白色粉 末 状物 质 . 在氯 化 镁 溶 液 中 加 人 十 二 烷 基 苯 磺 酸 钠 之后 再 滴加 氨水 就得 到表 面改 性氢 氧化镁 .
氢氧化钠法制备高纯超细氢氧化镁的工艺[发明专利]
专利名称:氢氧化钠法制备高纯超细氢氧化镁的工艺
专利类型:发明专利
发明人:李军旗,郭晓光,毛小浩,袁继维,赵平原,唐道文,金会心,吴复忠
申请号:CN200810300453.0
申请日:20080304
公开号:CN101234769A
公开日:
20080806
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种氢氧化钠法制备高纯超细氢氧化镁的工艺,采用晶种分解法,将净化卤水与氢氧化镁晶种加入反应池中混合、60~80℃保温,再将氢氧化钠溶液加入反应池中进行沉淀反应,结晶陈化,反应结束后抽取氢氧化镁料浆过滤、洗涤,滤饼经干燥、粉碎,即得氢氧化镁晶体产品。
与现有技术相比,本发明通过加入晶种加快氢氧化镁晶体的附聚、长大,解决了原有氢氧化钠法生产氢氧化镁滤饼过滤、洗涤困难的问题,并直接利用反应生成的氢氧化镁料浆作为晶种进行循环分解;其工艺流程简单,工艺参数容易控制,生产过程环保无污染物产生,同时该工艺获得的氢氧化镁纯度和镁回收率都高,且副产品氯化钠纯度高,是很有发展前景的氢氧化镁生产工艺。
申请人:贵州大学
地址:550003 贵州省贵阳市蔡家关贵州大学科技处
国籍:CN
代理机构:贵阳中新专利商标事务所
代理人:郭防
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阻燃用氢氧化镁的制备与改性研究的开题报告
阻燃用氢氧化镁的制备与改性研究的开题报告
一、研究背景
阻燃材料是一种能够防止材料燃烧和延长火灾起燃时间的材料,可
以保护人员和财产安全。
目前,阻燃材料在建筑、交通、航空航天等领
域广泛应用,是近年来研究的热点之一。
氢氧化镁因其独特的化学性质
和结构特点,是一种常用的阻燃材料。
然而,传统的氢氧化镁阻燃材料还存在着一些问题,如阻燃效果不
够理想、力学性能较差等。
因此,如何制备出高效的氢氧化镁阻燃材料,是当前研究的重点之一。
二、研究内容
本研究旨在制备出高效的氢氧化镁阻燃材料,并对其进行改性研究。
具体研究内容如下:
1. 优化氢氧化镁的制备工艺:通过改变制备条件、添加助剂等方法,优化氢氧化镁的制备工艺,以提高其阻燃效果。
2. 探究改性剂的种类和添加量对氢氧化镁阻燃材料性能的影响:添
加不同种类和不同添加量的改性剂,分别研究其对氢氧化镁阻燃材料力
学性能、热稳定性等方面的影响。
3. 研究氢氧化镁及其复合材料的阻燃机理:通过对氢氧化镁及其复
合材料在热分解过程中的化学变化和产物分析,探讨其阻燃机理。
三、研究意义
本研究旨在探究氢氧化镁阻燃材料的制备和改性,为阻燃材料的研
究提供一定的理论和实验基础。
同时,研究得到的高效氢氧化镁阻燃材料,可在建筑、交通、航空航天等领域得到广泛应用,具有良好的经济
和社会效益。
用轻烧氧化镁粉制备高纯氢氧化镁的研究
h y d ox r i d e Wa S o v e r 9 9 . 9 %. he T ma g n e s i u m h y d ox r i d e w a s c  ̄s t ll a i z e d a n d d i s t r i b u t e d w e l l a n d p a r t i c l e s s h o we d r e g u l a r ‘ c a r d l o o m’ s h a p e wi h t a v e r a g e s i z e 0 f 2 4 . 5 5 I x m. Ke y wo r d s : ma g n e s i u m h y d r o x i d e ; l i g h t ma g n e s i a p o wd e r ; a mmo n i a
L i S a n x i , Re n Xi a o y u, Wa n g S o n g
( S c h o o l o f S c i e n c e , S h e n y a n gU n e i e m o fT e c h n o l o g y , S h e n y a n g1 1 0 8 7 分 布广 泛 , 品种 繁 多 , 价 格 低 廉. 环境 友 好 , 作业 安 全 。 因此被 广 泛 应 用 于各 个 领
轻烧粉制备高纯超细氧化镁
轻烧粉制备高纯超细氧化镁以轻烧粉为原料,经过除杂得到纯净的硫酸镁溶液,然后加入沉淀剂得到碱式碳酸镁前驱体,前驱体经煅烧分解得到高纯超细氧化镁。
通过实验,确定合适的沉淀剂并考察了反应温度、干燥温度、干燥时间、煅烧温度、煅烧时间等因素对氧化镁产物粒径的影响。
实验表明,pA(NH4)2C03为沉淀剂,反应温度40"C,烘干温度100"C度,烘干时间为3h,煅烧温度700℃,煅烧时间为3h时,镁的转化率为90%,得到的氧化镁粉体粒径约为1.0“m,纯度大于98%。
我国的菱镁矿储量十分丰富,由菱镁矿煅烧而产生多种产品,轻烧粉就是其中一种,它是由菱镁矿经过一定温度轻烧而获得的活性较高的碱性氧化物,通常加工成100.325目细粉出售,主要成分为氧化镁,常含有铁、锰、铝、钙、硅等氧化物杂质,俗称“轻烧镁”。
因生产简单,成本低,产量大,用作出口较多,附加值不高,属初级原料出口。
如把轻烧粉通过深精加工转化为高纯超细氧化镁,可大大提高经济效益,提升产品附加值。
以轻烧粉为原料,经过除杂得到纯净的硫酸镁溶液,然后加入沉淀剂得到前驱体,前驱体经煅烧分解得到高纯超细氧化镁。
1实验方法1.1除杂称取一定量的轻烧粉(MgO质量百分数为90%)放入搅拌反应釜中,加水进行搅拌。
然后加入一定量的添加剂,充分搅拌5~lo分钟,压滤除去轻烧粉中的CaO。
滤渣中,加入10%的硫酸溶液溶解30min,控制溶液pH值在2.0-3.0,氧化镁浓度在1.5moLFL,氧化镁含量在609/L左右,在搅拌的条件下,调节溶液pH值在8~8.5左右,放置十分钟,过滤,除去Fe“、A1“、Mn2+等杂质,弃取滤渣。
1.2沉淀剂的选择上述溶液经检验合格后,按照物质的量之比为1:1.2分别加入碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸钠、氨水、草酸等沉淀剂使镁沉淀,压滤,洗涤,干燥,煅烧,得到高纯氧化镁。
称量并计算产率,用激光粒度仪测定产品粒径大小。
从产品的转化率,产品粒径的大小等方面综合考虑,选择出最合适的沉淀剂。
工业氢氧化镁研究报告
工业氢氧化镁研究报告工业氢氧化镁是一种重要的无机化学品,广泛应用于化工、建材、轻工、医药、食品等多个领域。
本报告对工业氢氧化镁的生产工艺、质量标准、应用价值进行了研究和分析。
一、工业氢氧化镁的生产工艺1.碱法碱法生产氢氧化镁是一种传统的工艺,其主要原理是利用耐火材料对镁矿在高温下进行碳化,并通过碳酸法将碳化镁转化为氢氧化镁。
具体步骤包括:(1)将镁矿进行精选、磨碎,制成镁粉;(2)将镁粉混合碳源,在高温条件下进行还原,得到碳化镁;(3)将碳化镁用水和氧化钙反应生成碳酸镁,再将碳酸镁和水反应生成氢氧化镁;(4)将氢氧化镁进行过滤、洗涤、干燥、烧结得到成品。
碱法生产氢氧化镁工艺成熟,工艺流程稳定,但存在对环境的污染问题。
2.水热法(1)将镁矿进行预处理,使其成为微纳米级材料,提高反应速率和产率;(2)将预处理后的镁矿与水混合,加入化学试剂,在高温高压条件下进行水热反应;水热法生产氢氧化镁工艺相对环保,且产品纯度高、质量稳定。
国家标准《氢氧化镁》(GB/T 19180-2003)规定了工业氢氧化镁的质量标准,主要包括外观、化学成分、质量指标等。
其中,外观应为白色粉末状或块状,无明显杂质;化学成分应为Mg(OH)2≥95%;质量指标应符合以下表格:| 质量指标 | 优质品 | 合格品 || :-: | :-: | :-: || MgO含量(%)| ≥99 | ≥97 || 氯离子含量(%)| ≤0.03 | ≤0.05 || 水分含量(%)| ≤0.5 | ≤1.0 || 沉降体积(ml/g)| ≥2.0 | ≥1.8 |工业氢氧化镁广泛应用于化工、建材、轻工、医药、食品等多个领域。
1.化工领域工业氢氧化镁可用于生产阻燃材料、陶瓷、合成氢氧化镁等化工产品。
2.建材领域工业氢氧化镁可用于生产人造石材、塑料木、装修材料、耐火材料等建材产品。
4.医药领域工业氢氧化镁可用于生产药品、医用洗涤剂、中成药、维生素等医药产品。
利用轻烧镁粉制备纳米氢氧化镁工艺与机理研究
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氢氧化镁的制备及其物理化学性质研究
氢氧化镁的制备及其物理化学性质研究氢氧化镁,又称轻质氧化镁或Mg(OH)2,是一种重要的无机化合物。
它有着广泛的应用,如在医药、建筑、石油等领域中都有着重要的作用。
在本文中,我们将探讨氢氧化镁的制备方法以及其物理化学性质研究。
一、氢氧化镁的制备方法氢氧化镁的制备方法主要有三种:碳酸镁法、氯化镁法和硫酸镁法。
1、碳酸镁法碳酸镁法是制备氢氧化镁的传统方法,其原理是将碳酸镁水解生成氢氧化镁。
具体步骤如下:(1)将碳酸镁加入适量的水中搅拌。
(2)在搅拌的同时,缓慢加入氢氧化钠或氢氧化钙。
(3)待反应完全后,过滤得到氢氧化镁。
碳酸镁法制备氢氧化镁的优点是工艺简单、费用低廉,但由于产生的氢氧化镁质量不够精细,产量也较低。
2、氯化镁法氯化镁法是制备氢氧化镁的一种新型方法。
其原理是将氯化镁水解生成氢氧化镁。
具体步骤如下:(1)将氯化镁加入适量的水中搅拌。
(2)在搅拌的同时,缓慢加入氢氧化钠或氢氧化钙。
(3)待反应完全后,过滤得到氢氧化镁。
氯化镁法制备氢氧化镁的优点是产量高、产品质量精细,但其成本相对较高。
3、硫酸镁法硫酸镁法是一种低成本的制备氢氧化镁的方法。
其原理是将硫酸镁加入水中搅拌,使其水解生成氢氧化镁和二氧化硫。
具体步骤如下:(1)将硫酸镁溶解在适量的水中。
(2)将溶液加入容器中,均匀搅拌。
(3)反应完成后,将反应液静置,待氢氧化镁沉淀到底部后,过滤得到氢氧化镁。
硫酸镁法制备氢氧化镁的优点是成本低廉,但其生产过程中会产生二氧化硫排放,会对环境造成一定的污染。
二、氢氧化镁的物理化学性质研究1、结构性质氢氧化镁的结构是一种层状结构,由Mg2+和OH-离子交替排列而成。
据研究表明,氢氧化镁的层间距与水的存在有关,当水存在时,层间距会扩大,反之则会缩小。
2、热力学性质氢氧化镁的热力学性质表现为温度对其溶解度的影响。
随着温度的升高,溶解度会逐渐增加。
同时,氢氧化镁在高温下会分解产生氧化镁和水。
3、表面性质氢氧化镁的表面性质主要表现在其比表面积和孔径大小上。
轻烧粉水化法制取阻燃级氢氧化镁新工艺
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氢氧化镁的制备及机理研究进展
氢氧化镁的制备及机理研究进展王美佳;白丽梅;马玉新;赵留成;李绍英;程子朦【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2024()4【摘要】氢氧化镁是重要的镁基矿物材料,是实现镁资源高值化利用的重要途径。
然而,氢氧化镁的形貌变化受制备原料、方法及条件的影响,直接影响着氢氧化镁的应用。
因此,对物理粉碎法、直接沉淀法、氧化镁水化法等制备方法的制备工艺及优缺点进行了详细分析,指出氢氧化镁具有热稳定性高、比表面积大等特点,分析了氢氧化镁形貌与其作为高分子材料阻燃、重金属废水吸附处理及染料废水降解等不同途径应用之间的关联,以期为氢氧化镁的更多潜在应用提供借鉴。
提出了在氢氧化镁晶体生长过程中,可以通过添加晶面调控剂、掺杂阳离子等方式改变晶面生长习性,而且溶液过饱和度变化也会对晶体成核和生长产生促进或抑制作用,从而影响氢氧化镁的形态。
指出工业化生产高纯度和特定形貌的氢氧化镁仍面临着挑战,不同条件下氢氧化镁晶体缺陷形成机制尚不明确,仍需进一步研究晶体中可能存在的位错、间隙缺陷等类型,以提高氢氧化镁的性能、扩展镁资源高值化利用领域。
【总页数】10页(P150-159)【作者】王美佳;白丽梅;马玉新;赵留成;李绍英;程子朦【作者单位】华北理工大学矿业工程学院;矿产资源绿色开发与生态修复协同创新中心;河北省矿业开发与安全技术实验室【正文语种】中文【中图分类】TD985【相关文献】1.片状纳米级氢氧化镁粉的制备工艺与分散机理研究2.花球状氢氧化镁制备过程中的颗粒形成机理研究3.利用轻烧镁粉制备纳米氢氧化镁工艺与机理研究4.轻烧粉酸溶法制备氢氧化镁及热分解机理研究5.氢氧化镁晶须的制备及其生长机理探讨因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
氢氧化镁材料的制备及其性能研究
氢氧化镁材料的制备及其性能研究随着科技的不断发展,新材料的研究也越来越受到人们的重视。
氢氧化镁(Mg(OH)2)是一种广泛应用于各个领域的材料,具有优异的耐火性、难燃性和较高的化学稳定性等性质,因此在化工、电子、建材等领域得到了广泛的应用。
本文将介绍氢氧化镁的制备方法以及相关的性能研究。
一、氢氧化镁的制备方法氢氧化镁的制备方法主要有化学法、物理法、生物法等多种方法。
其中化学法是目前应用最为广泛的制备方法。
1. 化学法制备氢氧化镁化学法制备氢氧化镁的过程中,通常是以镁盐与碱、碱式氧化镁或氧化镁等制备。
这些镁盐包括:氯化镁、硝酸镁、碳酸镁及镁硫酸盐等。
以氧化镁为例,其制备过程如下:(1)将氯化镁热解制得氧化镁;(2)将氧化镁与水反应制备得到氢氧化镁;(3)经回流反应或煮沸得到纯度较高的氢氧化镁。
在制备氢氧化镁的过程中,反应条件的控制对于产品的纯度及其它物理和化学性质有着重要的影响。
2. 物理法制备氢氧化镁物理法制备氢氧化镁的方法主要包括高温燃烧法、水热法、超声波法、溶液法等。
其中,高温燃烧法是一种比较常见的制备方法。
其步骤为:将碳酸镁高温烧成氧化镁,再将氧化镁与水反应制备得到氢氧化镁。
此方法的优点是制备过程简便,但由于其制备过程中需要较高的温度,所以会对产品的晶型等方面造成一定的影响。
3. 生物法制备氢氧化镁生物法制备氢氧化镁是一种新兴的制备方法。
其主要的制备原料为藻类等微生物,首先通过培养和处理等方法得到菌体,进而将其进行热解或真空干燥等破壁处理得到裂壁细胞膜。
在其后续的研磨、分类、性能分析等环节也与化学法及物理法有所不同。
二、氢氧化镁的性能研究1. 物理性能研究氢氧化镁具有非常好的物理性质,如其硬度、压缩强度、耐磨性和抗蚀性等,都是非常出色的。
在震动等剧烈运动下,氢氧化镁对于各种电子元件具有良好的抗震动性能。
几乎不会受到外力的影响而破裂。
此外,氢氧化镁也具有较好的导热性和导电性。
2. 化学性能研究氢氧化镁在化学性质方面也有很高的稳定性,不会因为环境等因素而发生化学反应,而且也不会因为氧化或者腐蚀而失去其性能。
高纯氢氧化镁的合成
高纯氢氧化镁的合成氢氧化镁是现代工业中十分重要的化工原料和添加剂,它具有阻燃、抑烟、填充等功能,并且无毒、无害、无腐蚀性,极具发展潜力,具有较高的经济和社会价值,近年来成为研究热点。
本文针对辽宁省丰富的轻烧粉资源现状,氢氧化镁的市场潜力,及生产中存在的主要问题,以轻烧粉为原料,酸浸除杂后得精制硫酸镁溶液,与氨水反应合成氢氧化镁,再经水热改性,最终得到高纯氢氧化镁。
通过实验得到了轻烧粉酸浸的最佳条件:在常压下,硫酸浓度(质量浓度)10.0%,硫酸与硫酸铵比7:3,复配酸镁比1.4:1,反应温度75℃,反应时间40min,搅拌强度450r·min-1,浸取率可达96.29%。
通过X射线衍射(XRD)检测,煅烧后的样品为硫酸镁。
依据不同金属离子水解时pH值的差别,在提纯粗硫酸镁溶液时,用氨水严格控制pH值为6,60℃恒温水浴,除去铁、铝等杂质,再调节pH值为8.5左右,加热至沸过滤,精制后的硫酸镁溶液经蒸发、结晶、煅烧后,纯度达到99.93%以上。
通过实验研究了精制硫酸镁溶液浓度、反应温度、氨水用量、搅拌速度对氢氧化镁收率的影响,确定了合成氢氧化镁的最佳实验条件:硫酸镁浓度为1.5mol·L-1,反应温度50℃,反应时间为50min,氨镁比为3:1,转数为450r·min-1。
所得产品为卡房状氢氧化镁聚集体,表观平均粒径为24.55μm,纯度达99.9%以上,收率为90.16%。
研究了阴离子型、阳离子型、非离子型和复配型多种类型添加剂对氢氧化镁的影响,均没有改变氢氧化镁的晶形和形貌,但是会引起晶体的极性和结晶度的变化,可能是因为硫酸镁中的反离子起了主要作用。
通过实验研究了水热改性对最佳条件下合成的氢氧化镁晶形和形貌的影响,确定了氢氧化镁水热改性的最佳条件:水热时间为12h,水热温度为220℃,氢氧化钠浓度6.0mol·L-1。
所得样品极性小,形貌规则,分散性良好,结晶度高,热稳定性好,表观平均粒径为2.16μm,纯度达99.94%以上,收率为88.13%。
以轻烧氧化镁粉为原料生产阻燃剂氢氧化镁新工艺
以轻烧氧化镁粉为原料生产阻燃剂氢氧化镁新工艺胡庆福1 宋丽英2胡晓波3刘宝树1(1.河北科技大学,石家庄,050057;2.白求恩医务士官学校,石家庄,050081;3.河北省环境科学研究院,石家庄,050037)1. 引言轻烧氧化镁粉(以下简称轻烧粉)是由天然菱镁矿石、水镁石和由海水或卤水中提取的氢氧化镁经 700~1000℃下煅烧所获得的产品。
轻烧粉质地疏松,具有很高的比表面积,化学活性很大,常温下易与水反应生成氢氧化镁。
目前国内用于商品的轻烧粉生产能力约 150 万 t/a,主要集中在辽宁省海城、鞍山、丹东、抚顺,山东莱州,河北邢台,甘肃肃北等地。
氢氧化镁作为商业产品,以三种形态:浆状、膏状、粉体存在,主要用途作为环境保护的中和剂,用于排烟脱硫、废水处理等,高聚物填料及阻燃剂,制取镁化合物产品的原料。
我国氢氧化镁生产近几年发展迅速,青海格尔木地区利用盐湖水氯镁石资源优势,采用不同工艺生产氢氧化镁产品,如西部镁业采用氨法建立100kt/a 氢氧化镁产品,海纳化工采用烧碱法联产140kt/a 氢氧化镁,甘肃新发展采用菱镁矿浮选及化学除杂生产100kt/a 氢氧化镁,辽宁丹东红豆杉、津源采用轻烧粉建万吨级高纯及阻燃级氢氧化镁等,使国内氢氧化镁总生产能力达到 40~50 万 t/a,为镁化合物生产提供优质产品及原料。
氢氧化镁是一种新型的阻燃剂,具有无毒、不挥发、不产生腐蚀性气体、效果持久、价格低廉等优点。
阻燃剂分无机阻燃剂和有机阻燃剂两类,据统计,全球阻燃剂的 65%~70%用于阻燃塑料,20%用于橡胶,5%用于纺织品、3%用于涂料、2%用于纸张及木材。
近年来,随着防火安全标准的日益严格和塑料产品的快速增长,全球阻燃剂用量年增长率可达4%~5%。
无机阻燃剂具有热稳定性好、毒性低或无毒、不产生腐蚀性气体、在贮存过程不挥发、不析出、有持久的阻燃效果等优点;并且原料来源丰富、价格低廉,对阻燃产品的环境安全性和使用安全性,越显重要。
氢氧化镁的制备工艺研究
氢氧化镁的制备工艺研究氢氧化镁(Mg(OH)2)是一种重要的化学物质,在医药、食品、农业和环保等领域具有重要的工业应用价值,它的制备工艺具有重要的科学意义和工业应用前景。
本文的研究将重点探讨氢氧化镁的制备方法,以及其在医药、食品、农业和环保等领域的应用潜力。
一、氢氧化镁的化学成分氢氧化镁是一种混合物,其化学成分为Mg(OH)2,它是著名的碱性物质,其中氧化镁与氢氧根(H2O)混合形成。
氢氧化镁有着明显的碱性性质,具有很高的溶解性,且碱度比较高,易与水中的酸性物质反应产生盐类。
二、氢氧化镁的制备工艺1、用氢氧化钙制备氢氧化镁氢氧化钙(Ca(OH)2)可以通过把碳酸钙(CaCO3)煅烧制备而成,碳酸钙与氢氧根反应即可生成氢氧化钙。
氢氧化钙溶液经加热分解,将氢氧化钙分解为氢氧化镁和碳酸氢钠(Na(HCO3)),这也是一种经典的氢氧化镁制备工艺。
2、用催化剂聚合制备氢氧化镁另一种氢氧化镁的制备方法是使用催化剂聚合,具体是将氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na2CO3)和催化剂(如铝、锶、锆等)混合,并加入反应釜中。
在加热到150~200℃的条件下反应产生氢氧化镁,并可以得到精细的氢氧化镁粉末。
三、氢氧化镁的应用1、在医药领域氢氧化镁是一种有效的抗菌杀虫剂,它的抑制致病菌的活性可以清除潜伏性病菌。
它也可以用作口腔溃疡药物和抗过敏药物中的抗生素,常用于预防和治疗病毒性疾病和肠道感染。
2、在食品领域氢氧化镁也可以用于食品工业,它可以作为一种食品添加剂,可以提高食品的消化性、增加食品的颜色及滋味,同时也可以抑制食品的腐败及芽菌的生长。
3、在农业和环保领域氢氧化镁也广泛应用于农业和环保领域,它可以用作基肥和农作物的保护剂,以提高农作物的产量和质量,同时它也可以用于水体净化,对有机物和重金属有良好的吸附作用,有助于水体污染治理。
综上所述,氢氧化镁是一种重要的化学物质,它的制备工艺具有重要的科学意义和工业应用前景。
在医药、食品、农业和环保等领域具有重要的工业应用价值,具有重要的社会意义和经济价值。
氢氧化钠制备氢氧化镁阻燃热解特性研究
氢氧化钠制备氢氧化镁阻燃热解特性研究张旭;冯雅静;王志;王旭;谢华【期刊名称】《消防科学与技术》【年(卷),期】2018(037)003【摘要】选用六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)和氢氧化钠(NaOH)作为原料,在40~80 ℃和氢氧化钠摩尔浓度1.0~3.0 mol/L的条件下合成得到氢氧化镁阻燃剂.使用微机差热天平(HCT-1)研究样品的阻燃热解特性,分析合成条件对制备氢氧化镁阻燃热解特性的影响.根据实验结果,氯化镁溶液摩尔浓度为1 mol/L、氢氧化钠摩尔浓度为3 mol/L、反应温度为50℃的9号样品具有最好的阻燃效果.【总页数】3页(P379-380,413)【作者】张旭;冯雅静;王志;王旭;谢华【作者单位】沈阳航空航天大学辽宁省飞机火爆防控及可靠性适航技术重点实验室,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学辽宁省飞机火爆防控及可靠性适航技术重点实验室,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学辽宁省飞机火爆防控及可靠性适航技术重点实验室,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳110136;沈阳航空航天大学辽宁省飞机火爆防控及可靠性适航技术重点实验室,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳 110136【正文语种】中文【中图分类】X924.4;TQ314.248【相关文献】1.以氢氧化镁为阻燃剂制备阻燃纸的研究 [J], 周辉;刘忠;魏亚静2.轻烧粉-氢氧化钠法制备氢氧化镁的研究 [J], 赵华;陈向民;杜振雷;纪俊荣;崔文豪;胡永琪;刘润静;刘宝树;胡庆福3.壳聚糖-聚磷酸铵阻燃改性薄片的制备及燃烧热解特性研究 [J], 韩咚林;邵宁;李东亮;高芸;罗诚;朱晓兰4.化学调控制备氢氧化镁及其阻燃热解特性 [J], 张旭;卜庆伟;秦文龙;王志;王旭;谢华5.磷尾矿制备氢氧化镁阻燃剂的试验研究 [J], 张家鑫; 潘益; 夏琰; 吴汉军; 潘志权; 张华丽因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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解、离子向大晶体迁移沉积的速度也快,即晶体生长速度快。温度越低,反应初期溶液的过饱和度越大,越有 利于晶核的形成,产物的粒径变小;反之,升高温度后,溶液的过饱和度降低,更有利于形成大粒径产物,所以 产品的比表面积会随着反应温度的升高而减小。 2.4加料时间对产品质量的影响
万方数据
第3期
赵华等 轻烧粉一氢氧化钠法制备氧氧化镁的研究
2实验结果与讨论
2.1 MgCl2溶液的精制 用盐酸溶解轻烧粉,过滤得淡黄色滤液,w(Fe)高达1.2×10一,在pH值为2~3时,加入H。O。,过滤除
铁,得到铁质量浓度为0.006 mg/L的氯化镁溶液。 2.2原料物质的量比对产品质量的影响
(1.College of Chemical and Pharmaceutical Engineering,Hebei University of Science and Technology,Shijiazhuang Hebei 050018,China;2.College of Graduate,Hebei University of Science and Technology,Shijiazhuang Hebei 050018,China;3.Hebei Research Centre of Analysis and Testing,Hebei University of Science and Technology,Shijiazhuang Hebei 050018,China; 4.Branch of Calcium and Magnesium Salt,China Inorganic Salt Industry Association,Shijiazhuang Hebei 050018,China)
(1.河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄050018;2.河北科技大学研究生学院,河北 石家庄050018;3.河北科技大学河北省分析测试研究中心,河北石家庄050018;4.中国无机盐 工业协会钙镁盐分会,河北石家庄050018)
摘 要:以轻烧粉经酸化、氧化除铁等精制过程得到的氯化镁溶液为原料,以氢氧化钠为沉淀剂制 备氢氧化镁。研究了pH值对轻烧粉酸化除铁的影响,考察了原料的物质的量比、反应温度、加料 时间、陈化时间等因素对产品质量的影响,得到了轻烧粉精制和反应制备氢氧化镁的最佳工艺条 件。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)和激光粒度分布测试仪等对实验产品 进行表征。结果表明,该工艺制备的氢氧化镁纯度达到98%以上,CaO质量分数低于0.1%,颗粒 呈片状结构,粒度分布均匀,形貌规则。
1 实验部分
1.1 实验原料
1)轻烧粉 由轻烧粉经酸化、氧化得铁含量(质量分数,下同)较低的MgCl。溶液(作为原料备用);轻烧 粉的组成如表1所示。
表1轻烧粉的组成
Tab.1 Components of light calcined powder
%
2)NaOH溶液质量分数为30%。 3)盐酸溶液质量分数为30%。 1.2实验仪器及工艺流程 1.2.1 实验仪器 电加热套;三口瓶;精密电动搅拌器;温度计;BTOI一100蠕动泵;铁架台等。 1.2.2工艺流程(见图1)
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反应温度/oC
+一氢氧化镁:—·-一CaO
lO 20 30 40 50 60 70 80 90 loo 反应温度PC
Fig.4
图4反应温度对产品纯度的影响
Effect of reaction temperature on the purity of product
关键词:氢氧化镁;轻烧粉;氢氧化钠
中图分类号:TQl38
文献标识码:A
Preparation of magnesium hydroxide with light calcined
powder and sod1‘ lum
1
●
hydroXlCIe
ZHAO Hual,CHEN Xiang—min2,DU Zhen—leil,JI Jun—ron91,CUI Wen-hadl,HU Yong—qil, LIU Run—jin93,LIU Bao—shul,HU Qing—ful’4
万方数据
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稳定性好、无烟及抑烟等优点,已在环保领域和阻燃领域得到了广泛应用[1’2],是目前最有发展前途、环境友 好的无机阻燃剂,成为近几年各国研究的热点[3“]。
氢氧化镁作为一种无机阻燃添加剂,具有以下优点:1)优良的抑烟特性,其抑烟能力优于氢氧化铝‘5]; 2)无害的特性,在应用过程中,排放废气没有害处,是一个真正的环保材料口3;3)具有丰富的原材料资源,中 国有丰富的镁资源,并且从钾肥厂排放的盐水也可被用作制造氢氧化镁的原料;4)与有机溴阻燃剂相比,其 成本比较低,在经济上更具竞争力∽J。
n(M∽lO:n(NaOH)
图3
Fig.3
原料物质的量比对产品比表面积的影响
Effect of materials ratio on the BET of product
从图2可以看出,随着NaOH加入量的减少,产品中Mg(OH):的质量分数基本保持不变,氧化钙的质
量分数在降低。从图3可以看出,随着NaOH量的减少,产品的比表面积基本保持不变。说明NaOH量的
Abstract:Magnesium hydroxide was prepared with sodium hydroxide as precipitant and magnesium chloride as raw material. Magnesium chloride was prepared through light calcined powder acidified by hydrochloride acid.The influence of pH value on the content of Fe in magnesium chloride was investigated;the effects of the ratio of raw materials,reaction temperature,feed— ing time and aging time on the purity of magnesium hydroxide were studied.And optimal operation conditions were obtained. The product was characterized by scanning electron microscopy(SEM),X-ray diffraction(XRD)and laser granula analyzer。 etc.The results show that the content of magnesium hydroxide in the product is more than 98%and the content of calcium OX- ide is lower than 0.1%.The morphology of the particles is lamellar and the size of the particles is uniform.
咒(MgCl2):挖(NaOH),调节加料时间,将NaOH溶液缓慢滴加到MgCI。溶液中,滴加完毕后再陈化一定时 间,经过滤、洗涤、干燥,即得氢氧化镁产品。 1.4产品分析与表征
产品采用日本HITACHI公司生产的¥4800一I型发射场扫描电镜、日本RIGAKU公司生产D/ MAX2500PC型X射线衍射仪、美国康塔公司生产的Nova2000型比表面积测定仪、英国马尔文生产的¥90 型激光粒度分布测试仪进行表征。按照HG/T 3821--2006标准对产品进行纯度分析,采用邻菲哕啉分光 光度法分析铁含量。
在行(MgCl2):n(NaOH)=1:1.9、温度为80
℃、陈化时间为2.5 h时,通过蠕动泵改变加料时
述
玉
一
间,考察加料时间对产品质量的影响。产品分析结
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果见图6。
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从图6分析结果可知,随着加料时间的延长,
在80℃,加料时间为4.0 h、陈化时间为2.5 h时,改变n(MgCl。):咒(NaOH),考察原料物质的量比对 产品质量的影响。产品分析结果见图2和图3。
述 一 螂 篁 球 晡
i
n(MgCl2):n(NaOH)
一一氢氧化镁;+一Ca0
图2 原料物质的量比对产品纯度的影响
Fig.2 Effect of materials ratio on the purity of product
第30卷第3期 2009年9月
河北科技大学学报
Journal of Hebei University of Science and Technology
文章编号:1008—1542(2009)03-0253—04
V01.30,No.3 Sept.2009
轻烧粉一氢氧化钠法制备氢氧化镁的研究
赵 华1,陈向民2,杜振雷1,纪俊荣1,崔文豪1, 胡永琪1,刘润静3,刘宝树1,胡庆福1’4
比为1:1.9,达到了HG/T 3821--2006标准要求。
2.3反应温度对产品质量的影响
加料时间为4.0 h,陈化时间为2.5 h,n(MgCl。):n(NaOH)=1:1.9,改变反应体系温度,考察反应温
度对产品质量的影响。产品分析结果见图4和图5。
0.16
0.14
逞
0.12
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一 郴