白云石制备的纳米氢氧化镁的性能及其影响因素

探讨了白云石碳化法制备纳米级氢氧化镁的工艺条件,研究了沉淀剂、反应温度对纳米级氢氧化镁形貌的影响,以及表面活性剂对纳米级氢氧化镁分散性的改善,并对反应机理进行了阐述.结果表明:以氨水为沉淀剂所得的纳米氢氧化镁近似六边形的薄片状,平均粒径为16nm,其结构稳定性优于以氢氧化钠为沉淀剂的产品.当反应温度为30℃时,Mg(OH)_2形成细小晶核,薄片的厚度为5～7nm,晶粒粒径为10～15nm;反应温度为50℃时,晶核开始生长为大晶粒,但排列无规则;反应温度为70℃时,Mg(OH)_2薄片的厚度增至10nm左右,晶粒粒径为10～20nm,具有规则排列的完整晶粒:反应温度为80℃时,Mg(OH)_2晶粒具有不规则排列.加入表面活性剂聚乙二醇或十二烷基硫酸钠可以提高纳米粒子的分散性.当表面活性剂聚乙二醇用量为氢氧化镁的3.0%(以质量计,下同)时,纳米氢氧化镁的分散性最好,片层的厚度约为10 nm,平均粒径为20 nm.当表面活性剂十二烷基硫酸钠用量为氢氧化镁的4.0%时,纳米氢氧化镁具有较好的分散效果,平均粒径为20nm.     

白云石真空铝热法提炼金属镁

以白云石为原料,以铝粉为还原剂在真空条件下提取金属镁,研究影响还原工艺的因素.结果表明,温度、时间和压样成型压力对还原反应的影响顺序为温度>成型压力>时间,还原反应受扩散步骤控制,金属镁蒸气的蒸气压对反应的进行起主要作用.最佳还原工艺条件为还原温度1300℃、反应时间1h、成型压力300MPa,镁还原率为92.99%.真空度对结晶镁的形态产生影响,真空度高于2×104Pa时,结晶镁形态为树枝状或针状,真空度低于3.5×104Pa时,形成块状金属镁.     

白云石煅烧工艺对灰乳消化及碳化的影响

探讨了白云石煅烧过程中烧失率与颗粒大小、煅烧时间及煅烧温度间的关系,找到最佳的煅烧条件、消化条件并研究碳化机理.结果表明,不同粒度白云石最佳煅烧工艺为:粒度2～5mm,950℃煅烧2.0h;粒度5～10mm,950～1000℃煅烧2.0h;粒度10～15mm,1050℃左右煅烧1.5～2.0h.煅白消化温度为75℃,消化时间为40min,煅白灰乳浓度为30g/L时,消化活性最高可达1.34 min-1.碳化过程中,当浆液的pH值为6.8时碳化结束,测定热解产物碱式碳酸镁中氧化镁含量为49.20%,氧化钙含量为0.31%.     

添加剂对煅烧白云石活性的影响

考察白云石煅烧工艺和添加剂对煅烧白云石活性度的影响.结果表明,影响活性度的主要因素为煅烧温度、煅烧时间和颗粒大小.对于粒度为2～5mm的白云石煅烧温度对活性影响较大,粒度为5～10mm和10～15mm的白云石煅烧时间对活性影响较大.最佳煅烧工艺条件为粒度5～10mm,温度950℃,煅烧时间0.75h.最佳煅烧工艺条件下产物活性为34.63%.在950℃分别加入添加刑NaC1,Cac12和CaF2煅烧0.5h.可以提高煅烧速率,缩短煅烧时间,同时提高煅烧活性.