超細(xì)無水碳酸鎂粉體的制備.pdf

1、無水碳酸鎂(MgCO3)是一種新型無機(jī)功能材料，具有廣闊的應(yīng)用前景。本課題以菱鎂礦煅燒后的工業(yè)級輕燒鎂粉為原料，結(jié)合定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器及水熱反應(yīng)制備工藝，探索出一條綠色環(huán)保、可大規(guī)模工業(yè)化的工藝路線，通過兩步法制備出超細(xì)無水碳酸鎂粉體。采用定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器(RSR)對前驅(qū)體MgCO3·3H2O制備過程進(jìn)行強(qiáng)化;以MgCO3·3H2O為原料進(jìn)行水熱處理，以NaHCO3為添加劑，獲得超細(xì)MgCO3產(chǎn)品。利用XRD、SEM、熱重分析儀、激光粒度儀、

2、化學(xué)分析等手段對產(chǎn)物進(jìn)行表征分析，研究工藝參數(shù)對產(chǎn)物的影響并初步探討MgCO3生長機(jī)理。
　　在工藝過程中，通過消化、碳化、除雜步驟制備高純重鎂水Mg(HCO3)2溶液，將重鎂水與空氣同時(shí)通入定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器，強(qiáng)化CO2的脫除，促進(jìn)重鎂水的分解。研究表明定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器能夠顯著提高反應(yīng)速率，縮小產(chǎn)物MgCO3·3H2O晶體的尺寸。考察定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器操作參數(shù)對產(chǎn)品的影響，獲得適宜的制備條件為:溫度20℃，時(shí)間1h，重鎂水濃度0.3mol

3、/L，定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器轉(zhuǎn)速900rpm，物料循環(huán)量200L/h，空氣氣量2m3/h。所獲得的MgCO3·3H2O呈棒狀，直徑約1μm，長度約10μm。
　　以上述獲得的MgCO3·3H2O為原料進(jìn)行水熱反應(yīng)制備MgCO3，研究溫度、原料濃度、添加劑種類及濃度對產(chǎn)品制備的影響。研究表明，NaHCO3的加入能夠極大提高反應(yīng)速率，縮小產(chǎn)物粒度。獲得水熱反應(yīng)適宜的操作條件為:反應(yīng)溫度160℃，時(shí)間1h，固含量15％wt，NaHCO3的添加量