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制备氢氧化镁的装置

日期:2016-04-13 19:59

 
1. 卤水一石灰法 将预先经过净化精制处理的卤水和经消化除渣处理的石灰制成的石灰乳在沉淀槽内进行沉淀反应,在得到的料浆中加入絮凝剂,充分混合后,进入沉降槽进行分离,再经过滤、洗涤、烘干、粉碎,制得氢氧化镁成品。其反应方程式如下:
 
2. 卤水-氨水法 以经净化处理除去硫酸盐、二氧化碳、少量硼等杂质的卤水为原料,以氨水作为沉淀剂在反应釜中进行沉淀反应,在反应前投入一定量的晶种,进行充分搅拌。卤水与氨水的比例为1:(0.9~0.93),温度控制在40℃。反应终了后添加絮凝剂,沉淀物经过滤后,洗涤、烘干、粉碎,制得氢氧化镁成品。其反应方程式如下:
 
该试验方法有待提高收率,缩短洗涤周期,改进并完善生产工艺。3. 菱苦土-盐酸-氨水法 菱镁矿石与无烟煤或焦炭在竖窑内煅烧,生成氧化镁和二氧化碳。苦土粉用水调成浆状后与规定浓度的盐酸反应制备氯化镁溶液。其氯化镁溶液与一定浓度的氨水在反应器中进行反应,生成物经洗涤、沉降、过滤分离、干燥、粉碎,得到氢氧化镁产品。根据需要可添加表面处理剂进行表面处理。
 
4.
微晶的氢氧化镁
在室温时配制饱和的MgCl2·6H2O溶液,在70℃于搅拌下通入过量的浓氨水,则氢氧化镁慢慢沉淀析出。
 
注意1:所用的蒸馏水和氨水中均不得含有CO2,蒸馏水需充分煮沸,NH3中的CO2需通过KOH除去。
 
制备氢氧化镁的装置注意2:反应容器要用硬质玻璃,避免Mg(OH)2与硅酸反应。
 
得到的沉淀在母液中静置两天,期间可加温数次,每次加热至70℃,然后将沉淀倾析洗涤。然后放在涂有石蜡的镍烧杯中,用不含CO2的蒸馏水离心分离洗涤。沉淀和倾析操作可在装置如图 中进行,得到的氢氧化镁先在氢氧化钾上真空干燥,后在五氧化二磷上真空干燥。
 
图II-6 制备氢氧化镁的装置
5.大晶粒氢氧化镁。
将243mL水加到一个广口的铂容器中,再加入1375g的KOH和485g MgCl2·6H2O,在电炉上加热至210℃,约半小时后澄清。然后将其在18h内慢慢地冷却至室温,即有直径约0.2mL的结晶析出,在100℃干燥2h,即得大晶粒的氢氧化镁。
6.菱苦土-盐酸-氨水法
菱镁矿石与无烟煤或焦炭在竖窑内煅烧,生成氧化镁和二氧化碳。苦土粉用水调成浆状后与规定浓度的盐酸反应制备氯化镁溶液。其氯化镁溶液与一定浓度的氨水在反应器中进行反应,生成物经洗涤、沉降、过滤分离、干燥、粉碎,得到氢氧化镁产品。根据需要可添加表面处理剂进行表面处理。
7.浓海水提取法
在利用浓海水提取浆状氢氧化镁过程中,Ca2+的存在是影响产品纯度及质量的重要因素。文中首先对浓海水提镁的预处理过程进行了研究,并对碳酸钠法除钙的反应条件进行了考察。研究了碳酸钠法除钙的分离方式、碳酸钠加入量、搅拌速度、陈化时间和搅拌时间等对浓海水中钙离子去除率和镁离子损失率的影响,确定了最佳操作条件。在最佳操作条件下,钙去除率控制在60%以上。有效的降低了浓海水提取浆状氢氧化镁过程中产品的钙含量,充分保证了后续合成氢氧化镁产品的纯度。同时为提取氢氧化镁产品后母液的进一步利用提供了低杂质条件。
 
折叠编辑本段主要用途
 
1.氢氧化镁是塑料、橡胶制品优良的阻燃剂。在环保方面作为烟道气脱硫剂,可代替烧碱和石灰作为含酸废水的中和剂。亦用作油品添加剂,起到防腐和脱硫作用。另外,还可用于电子行业、医药、砂糖的精制,作保温材料以及制造其他镁盐产品。2.本品可用作阻燃剂或阻燃填料加入到聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯及ABS树脂中,有良好的阻燃和消烟作用,加入量为40~20份。但需用阴离子表面活性剂处理粒子表面,可采用价廉的高级脂肪酸碱金属盐或烷基硫酸盐类和磺化丁二酸酯等阴离子表面活性剂,用量约为3%。本品还用于镁盐的制造、砂糖的精制、制药工业、日用化工等。3.解酸药、渗透性轻泻剂。4.氢氧化镁是一种新型填充型阻燃剂,通过受热分解时释放出结合水,吸收大量的潜热,来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度,具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料,也能帮助提高合成材料的抗火性能,同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂。氢氧化镁是目前公认的橡塑行业中具有阻燃、抑烟、填充三重功能的优秀阻燃剂。广泛应用于橡胶、化工、建材、塑料及电子、不饱和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。特别是对矿用导风筒涂覆布、PVC整芯运输带、阻燃铝塑板、阻燃篷布、PVC电线电缆料、矿用电缆护套、电缆附件的阻燃、消烟抗静电,可代替氢氧化铝,具有优良的阻燃效果。氢氧化镁与同类无机阻燃剂相比,具有更好的抑烟效果。氢氧化镁在生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放,而且还能中和燃烧过程中产生的酸性与腐蚀性气体。单独使用时,用量一般在40%~60%。5.与基材树脂有很好的相容性,是热塑性树脂及橡胶制品优良的阻燃剂,胶黏剂中常用作添加型阻燃剂或阻燃填料,参考用量40~200份。工业上用于制造镁盐、活性氧化镁、药品、精细陶瓷、保温材料、砂糖精制、烟道气脱硫剂、油品防腐添加剂、含酸废水中和剂、彩电显像管锥玻璃涂料等。

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