浅谈我国镁粉生产的发展历程

介绍了我国镁粉生产的发展历程,阐述了不同时期,不同粒度、形状镁粉的生产工艺,以及用途、特点和今后的发展方向。

以轻烧镁粉为镁源的MAP沉淀法去除废水中氨氮研究

向氨氮废水中投加磷源和镁源可以形成磷酸铵镁(MAP)沉淀。本实验采用轻烧镁粉作为MAP法的镁源,考察了磷源与镁源配比、反应时间等因素对氨氮去除率的影响,确定了最佳反应条件。实验结果表明:当N、Mg、P物质的量比为1∶8∶1(将轻烧镁粉看作纯氧化镁计算)、反应时间为50 min时,氨氮去除率达到90%。

石灰+镁粉复合喷吹脱硫工艺分析

在铁水预处理使用石灰+镁粉复合喷吹脱硫的工艺过程中,石灰和镁粉的消耗量不仅对脱硫率有影响,同时对铁水的终点硫含量也有一定程度上的影响。从喷吹脱硫剂消耗量、初始温度等因素分析了脱硫率、终点硫、扒渣量以及温降之间的关系。结果表明:喷吹脱硫剂消耗量与脱硫率成正比例关系,与终点硫含量成反比例关系,其中石灰消耗量达到160 kg/t,镁粉消耗量达到50 kg/t时,脱硫率迅速升高。

镁粉尘云最低着火温度的实验测试

采用标准装置Godbert-Greenwald恒温炉测试了不同条件下镁粉尘云最低着火温度。实验测试结果显示:D50为6、47、104、173μm时镁粉尘云最低着火温度分别为480、520、620、>700℃;选取D50为6μm的镁粉,在分散压力恒定为0.1 MPa时,镁粉浓度由424 g/m3变化到5085 g/m3,粉尘云最低着火温度由600℃降低到480℃;而粉尘质量恒定为0.3 g时,分散压力从0.1 MPa增加到0.2 MPa,粉尘云最低着火温度由540℃升高到580℃。还分析了镁粉粒径、浓度及分散压力对粉尘云最低着火温度的影响。

高分散氢氧化镁粉体的制备及其影响因素

以氯化镁为原料,采用氢氧化钠沉淀-水热改性法制备了高分散氢氧化镁粉体,研究了制备过程中的影响沉淀因素.实验结果表明:把温度从40℃提高到90℃、采用往氯化镁溶液中加入氢氧化钠的方式有利于降低溶液过饱和度,制备了平均粒径为0.7μm的六方片状氢氧化镁粉体,采用场发射扫描电镜法分析了其形貌和粒径;氯化镁过量时溶液pH值较低,有利于氢氧化镁沿径向生长,形成结构稳定、高分散性的片状产物,采用X射线粉末衍射法研究了氢氧化镁粉体的晶体结构.

基于本质安全原理的镁粉爆炸风险控制研究

将本质安全原理与镁粉爆炸风险控制联系成一个整体。采用20 L球形爆炸测试装置,考察了镁尘浓度、镁粉粒径、点火强度、环境压力对镁粉爆炸的最大爆压、最大爆压上升速率以及爆炸下限的影响。可认为一般情况下镁尘质量浓度低于15 g/m3不会发生爆炸;镁粉粒径越小LEL越低;环境压力越高最大爆压越大。选取碳酸氢钠和重质碳酸钙粉末作为惰化剂,重质碳酸钙粉末可有效抑制镁粉爆炸威力。

镁粉的高温水反应特性研究

采用管式炉模拟发动机的高温环境（600～900℃），研究了镁粉与水的反应特性，得到了反应率与温度、镁粉粒度的关系和添加剂对反应的影响。结果表明，Mg／H2O反应的反应率随温度增加而增大，随粒径减小而增大，添加剂对反应有促进作用，Mg／H2O反应的表观活化能为24．67kJ／mol。

镁粉爆炸特性和惰化抑爆的实验研究

采用20 L球形爆炸测试装置,考察了镁尘浓度、镁粉粒度、点火能量对镁粉爆炸过程热力学参数pmax、动力学参数(dp/dt)max的影响;选取CaCO3粉末作为惰化剂,考察惰化剂含量、惰化剂粒度对镁粉爆炸抑制性能的影响,提出了预防镁粉爆炸、降低爆炸危害的本质化安全对策。结果表明,镁尘浓度、点火能量越高,爆炸危害越大;镁粉粒度越小,爆炸危害越大;惰化剂含量越高、惰化剂粒度越小,抑爆能力越强。

钛酸镁粉末合成工艺与性能的研究

本文采用常规的电子陶瓷粉末合成工艺制备了钛酸镁粉末 ,研究了原材料纯度、合成保温时间对产品电性能的影响。XRD分析表明主晶相是MgTiO3 ,还有少量的MgTi2 O5等物质。性能测量结果表明 。

基于着火敏感性的镁粉防爆方法研究

对中国镁粉的主要生产工艺进行了概述,针对不同工艺生产的典型粒径镁粉,对D50为6,47,104,173μm的镁粉进行了最小点火能和最低着火温度的着火敏感性测试,对应4种粒径镁粉的最小点火能分别为:小于2,260,300 mJ,大于2000 J;粉尘云最低着火温度分别为480,520,620℃,大于700℃,而粉尘层最低着火温度都高于450℃.在此基础上从镁粉着火敏感性的角度对镁粉主要生产工艺的危险性和引燃源进行了分析.

铣销镁粉爆炸危险性及防爆措施

小型爆炸容器内测试了镁粉最大爆炸压力 ,在实际工业规模所使用的振动筛中 ,对镁粉半成品的筛分分级的爆炸性等进行了测试 ,分析了生产线粉尘爆炸的危险性 。

不同干燥方法对纳米氧化镁粉体形貌和尺寸的影响

由均匀沉淀法制备出氢氧化镁沉淀,再分别采用直接烘箱干燥、溶剂置换烘箱干燥、共沸蒸馏干燥、溶剂置换微波干燥以及溶剂置换超临界二氧化碳干燥除去沉淀中的水分。干燥后的氢氧化镁经高温煅烧得到纳米氧化镁粉体,通过透射电子显微镜和X射线衍射仪的检测,研究了不同干燥方式对纳米氧化镁粉体形貌和尺寸的影响。

氯化钠粉末对镁粉爆炸猛度的影响研究

通过对固体惰性介质在减轻镁粉爆炸作用的实验研究,给出影响固体惰化剂作用效果的主要影响因素。实验分别选用3种不同粒径的镁粉样品,并选取氯化钠粉末作为固体惰化介质,用20L球形爆炸测试装置进行实验,测定镁粉中加入不同含量的氯化钠粉末后镁粉爆炸的最大爆炸压力和最大压力上升速率值。结果表明:氯化钠粉末能够起到减轻镁粉爆炸影响的作用,并且随着镁粉粒度的减小,要达到相同的抑爆效果需要的氯化钠粉末的用量将加大。

纳米晶镁粉的吸放氢动力学模型分析

利用一种新模型分析了纳米晶镁粉的吸放氢动力学,量化了球磨和添加剂Pd对镁粉吸放氢动力学性能的改善效果。结果表明,球磨能大幅度降低氢化反应活化能,提高镁粉的氢化速率30倍。添加1%(质量分数)Pd的纳米镁粉(30nm)的吸放氢速率比未添加Pd的纳米镁粉(30nm)的吸氢速率提高6.6倍。模型计算出30nmMg-1%Pd(质量分数)合金的吸氢活化能为38.74kJ/molH2。

镁粉切割工具在小井眼事故处理中的应用

针对塔里木油田深井超深井小井眼事故难以处理的现状,开展了镁粉切割工具及工艺的应用研究和试验。在介绍镁粉切割工具的结构、工作原理和工艺特点的基础上,着重阐述了镁粉切割工具在塔里木油田HD1-7H井事故处理现场的试验过程。3次成功切割的现场试验表明,镁粉切割工具具有工艺简单可靠、操作便捷、切割鱼头规则、承受压力高、无爆炸等优点,可大大缩短事故处理时间,具有较好的经济效益。

粒径对镁粉爆炸特性的影响

在简要分析了镁粉爆炸的过程和特性基础上,结合在20 L球型爆炸测试装置中对粒径D50为6,47,104,173μm镁粉的爆炸特性实验数据,着重分析了粒径对镁粉爆炸特性所产生的影响。实验结果表明,随着粒径的增大,镁粉的爆炸危险性随之减小。

纯镁粉末坯往复挤-镦的数值模拟及实验研究

采用DEFORM-2D有限元软件对纯镁粉末多道次往复挤-镦块体机械冶金过程进行有限元模拟,分析了往复挤-镦过程中的流场、应力场及应变场等相关场量变化规律.模拟结果表明:挤压段材料纵向流动,镦粗段材料横向流动,流速和流向的不一致形成强烈的交替剪切效应,且试样的主变形区域处于三向压应力状态.试样的等效应变呈不均匀分布,但应变的均匀性随着往复挤-镦道次的增加而有所改善.3道次往复挤-镦实验结果表明:试样产生显著的条带状组织,主变形区强烈的剪切力将原镁粉表面的氧化物和其内部的孔隙破碎,形成强烈的致密效应,相对密度接近0.98,组织上达到了良好的冶金结合.

镁粉投加对剩余污泥碱性发酵的影响

考察不同镁粉加入量对剩余污泥在20℃,pH=10条件下发酵的影响。研究结果表明:镁粉的投加对剩余污泥的溶解无太大影响,但可以提高污泥的产酸量,且干污泥中最佳的镁粉投加量为0.01 g/g。各种镁粉投加量条件下,产酸组成由大到小顺序均为乙酸,丁酸,异戊酸,丙酸,异丁酸,戊酸。污泥发酵产生的发酵液中氨氮的浓度在镁粉投加量为0.01 g/g时最高,不投加镁粉时最低;而发酵液中正磷酸盐的浓度随着镁粉投加量的增多而减少。

用轻烧氧化镁粉制备高纯氢氧化镁的研究

用硫酸与硫酸铵复配溶解轻烧氧化镁粉,研究了硫酸浓度,硫酸与硫酸铵配比、复配酸镁比、酸浸时间、酸浸温度、搅拌强度对轻烧氧化镁粉浸取率的影响。确定了最佳酸浸条件:硫酸质量分数为10.0%,硫酸与硫酸铵物质的量比为7∶3,复配酸与镁物质的量比为1.4∶1,反应温度为75℃,反应时间为40 min,搅拌强度为450 r/min。在此条件下轻烧氧化镁粉的浸取率可达96.29%。在最佳条件下制备的酸浸液经除杂得到硫酸镁溶液,再以氨水为沉淀剂制备出高纯氢氧化镁。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线粉末衍射仪(XRD)对制备的氢氧化镁进行表征。结果表明,氢氧化镁纯度可达99.9%,颗粒呈"卡房"状,结晶良好,形貌规则,粒度分布均匀,平均粒径为24.55μm。

CaO-Mg复合喷吹脱硫镁粉利用率分析

为了提高复合喷吹脱硫镁粉利用率,分析了鞍钢鲅鱼圈脱硫工艺各种因素对镁粉利用率的影响,指出喷枪距罐底深度在350 mm,铁水温度为1 310~1 340℃,镁颗粒直径在0.5~1.0 mm范围时,镁粉利用率最高。