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文檔簡介
1、無水碳酸鎂(MgCO3)是一種新型無機功能材料,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制備過程進行強化;以MgCO3·3H2O為原料進行水熱處理,以NaHCO3為添加劑,獲得超細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通入定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器,強化CO2的脫除,促進重鎂水的分解。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??疾於?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℃,時間1h,固含量15%wt,NaHCO3的添加量
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