由菱镁矿制备氧化镁晶须的工艺研究

以菱镁矿、硫酸、碳酸铵为原料,首先合成出片状碱式碳酸镁,在母液中陈化24h后得到碳酸镁晶须,然后在高温箱式电阻炉中,于800℃下煅烧4h得到氧化镁晶须。化学分析、扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射(XRD)表明,该氧化镁晶须具有较高的纯度和良好的结晶状态,其长度和长径比分别可达80μm和20∶1。

碳酸镁晶须的制备及其结构和形貌分析

以菱镁矿为镁源,Na2CO3为沉淀剂,采用沉淀法制备了碳酸镁晶须,用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对合成产物的形貌和结构进行了表征.研究结果表明,硫酸镁溶液的浓度对合成晶须的结构和形貌没有明显影响,而反应温度对合成产物的结构和形貌有较大的影响,低温产物为碳酸镁晶须,但碳酸镁晶须只在一定的温度范围内稳定,随着反应温度的升高,碳酸镁晶须逐渐转变为片状碱式碳酸镁.

利用菱镁矿制备氧化镁晶须

从镁盐产品的开发和解决镁资源综合利用的角度出发,以菱镁矿制备的氧化镁浆液为主要原料,加入沉淀剂碳酸钠,在室温下得到氧化镁晶须的前驱物(碳酸镁晶须)。通过控制碳酸镁的分解条件保持晶须形状不被破坏,在煅烧情况下转变为氧化镁晶须。采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜观察氧化镁晶须的结构和形貌,结果表明所制备的氧化镁晶须表面光滑,直径分布均匀,结晶良好。

严寒环境下氧化镁晶须对磷酸镁水泥早期力学性能的影响

重要基础设施的冬季抢修和维护需要使用在严寒和无养护条件下可快速凝结硬化的高早强修复材料。磷酸镁水泥(MPC)常用于制备快速修复材料,但是严寒环境下,其早期力学性能显著降低。采用高活性氧化镁晶须作为增强材料,研究了(-20±2)℃环境下氧化镁晶须对MPC凝结硬化特征、早期强度和水化产物的影响。结果表明,(-20±2)℃环境下,氧化镁晶须快速水化,显著提高MPC浆体初始温度,氧化镁晶须掺量为1%~3%时,MPC水化温升峰值可达60~70℃,2 h抗压强度和抗折强度达到25.4和6.6 MPa。氧化镁晶须快速水化释放热量,保证MPC的酸碱反应顺利进行,同时生成的鸟粪石作为晶种产生诱导结晶作用,促进MPC早期水化和鸟粪石晶体生长,使MPC在严寒环境下依然具有较高的早期强度。

添加活性炭烧结氧化镁泡沫陶瓷

氧化镁泡沫陶瓷烧结温度很高,为了降低它的烧结温度,对其制备技术进行了研究.设计了以氧化镁为基体的粉料,采用有机泡沫浸渍工艺制备了氧化镁泡沫陶瓷,研究了不添加活性炭和添加活性炭对烧结温度的影响.当活性炭质量分数为0.1%时,泡沫陶瓷烧结温度由1550℃降到1500℃,体积质量由0.926g/cm3上升到0.977g/cm3.XRD结果表明,添加活性炭并未改变氧化镁的晶格结构;SEM显微分析表明,添加的活性炭在陶瓷中未有残留.粗镁浇注实验结果说明,添加活性炭烧结而成的氧化镁泡沫陶瓷具有良好的过滤能力.

无水乙醇辅助低温直接法制备碱式碳酸镁晶体

采用菱镁矿为原料,在无水乙醇辅助下,经水化、碳化、热解等过程,在较低温度(55℃)下制备碱式碳酸镁晶体(4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O);采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征产物物相结构和微观形貌;研究热解时间、无水乙醇添加量、前驱溶液pH值以及无水乙醇加入时间对产物物相组成和形貌的影响;初步探讨无水乙醇辅助下碱式碳酸镁生长机理。结果表明:热解时间、无水乙醇添加量、前驱溶液pH值以及无水乙醇加入时间对4Mg CO3·Mg(OH)2·4H2O微观形貌和尺寸均起到调节作用;制备出平均直径为2.3μm、形貌呈玫瑰花苞状的4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O的最佳条件为:热解时间为105 min、无水乙醇与Mg(HCO3)2溶液体积比为1∶2、前驱溶液pH值为10±0.05,此时无水乙醇加入时间对晶体无显著影响;加入无水乙醇辅助碱式碳酸镁生长过程,不仅可以减少反应所需能量,还可以形成致密度较好的双电层保护膜吸附在晶体表面,促进新核形成,加快MgCO3·3H2O向4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O的转变速率。

利用菱镁矿制备碳酸镁晶须

利用低品位的菱镁矿,通过水化碳酸化得到重镁水,然后在50℃将重镁水热解制得碳酸镁,研究了热解条件对热解产物碳酸镁晶体形貌的影响。结果表明:热解产物为MgCO3·3H2O。当添加剂为磷酸二氢钾时,制备出花瓣状的碳酸镁;当添加剂为碳酸铵时,制备出球状的碳酸镁;当添加剂为可溶性镁盐时,制备出碳酸镁晶须。随着搅拌强度增大,产物的长径比先增大后减小。当添加可溶性镁盐,热解温度为50℃,搅拌强度为200r/m时,可获得长度为10～40μm,长径比为10～20的碳酸镁晶须。