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5种氧化镁制备方法

1.卤水碳铵制备法。以高镁卤水为原料,采用碳酸氢铵法生产氧化镁。将卤水预处理经沉淀、过滤洗涤,把滤液蒸发、冷却、烘干,再经煅烧、粉碎制得氧化镁。

氧化镁

图1为卤水碳铵制备法的反应式

2.以白云石为原料,用二次碳化法制备氧化镁。先把白云石煅烧,生成氧化镁、氧化钙。经水消化得Mg(OH)2和Ca(OH)2。第一次碳化使Mg(OH)2生成MgCO3和Mg(HCO3)2,使Ca(OH)2生成CaCO3。将得到Mg(HCO3)2,热解成MgCO3沉淀,将沉淀物置于水中进行第二次碳化,使MgCO3生成Mg(HCO3)2。经热解过滤、洗涤、煅烧使MgCO3生成高纯氧化镁。

3.以海水为原料。通过向海水中加入碱性物质(如氢氧化钙),使镁离子沉淀析出,煅烧即得氧化镁。

4.合成氧化镁。即用不同的化工原料(如工业氯化镁和纯碱),反应制得氧化镁。上述氧化镁制备方法,存在工艺繁琐(如方法1)、不适合连续大量生产(如方法3)、原料不易得或相对昂贵(如方法4)等缺点。而且混凝土用氧化镁的膨胀性能、活性等要可控,这是上述方法所难以达到的。

5.菱镁矿碳化制备法。菱镁矿经煅烧,生成氧化镁的影响因素有煅烧温度、保温时间、升温速率等。同条件下制得的样品,比表面积越大说明颗粒越小,与水接触面积越大,越易水化,活性越高;反之,比表面积越小说明颗粒越大,与水接触面积越小,越难水化,活性越低。煅烧温度越高,生成的MgO颗粒的比表面积越小,MgO的活性越来越低。一般煅烧温度在1200℃以上时,生成的MgO已经接近结晶完好,结构致密,常温下与水反应活性很低。保温时间越长,小颗粒的MgO在分子内聚力的作用下结合成大颗粒,使表面积变小。升温速率越快,比表面积越大。因为升温速率快,有利于保存不完整、畸变、有缺陷的晶粒,使其没有时间生成规则的晶粒。而升温速率慢,则有缺陷的MgO晶粒有充分的时间向规则的、完整的MgO晶粒转化。

氧化镁

图2为菱镁矿碳化制备法的反应式

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