熱解--水合制備氫氧化鎂阻燃劑關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、以鹵水為原料，首先直接動態(tài)熱解制備高活性粗氧化鎂，然后再水合制備氫氧化鎂，該工藝和其它制備方法相比較，無需加入沉淀劑，因而不帶入外界雜質(zhì)，技術(shù)路線新穎，工藝簡單，成本低，因而具有較高的工業(yè)應(yīng)用推廣價值，生產(chǎn)過程對環(huán)境無污染，社會效益和經(jīng)濟效益高，因此是一種具有廣闊發(fā)展前景的生產(chǎn)工藝。
　　本課題研究水合反應(yīng)動力學(xué)和氫氧化鎂結(jié)晶動力學(xué)，并耦合反應(yīng)、結(jié)晶過程，建立數(shù)學(xué)模型，為過程控制及反應(yīng)結(jié)晶器設(shè)計提供依據(jù)。采用單因素試驗，研究反應(yīng)溫

2、度、時間、攪拌速度及固液比對氧化鎂水化率的影響，找出了最佳水合條件。實驗結(jié)果表明，氧化鎂最佳水合條件為:反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時間48h，液固比20∶1，攪拌速率600r/min。
　　在相同的固液比及攪拌速度下研究氧化鎂的水合反應(yīng)動力學(xué)，得出了不同溫度下的水化曲線，根據(jù)一級反應(yīng)動力學(xué)模型，計算得到了20℃、40℃、60℃和80℃條件下反應(yīng)速率常數(shù)分別為0.1372、02943、0.6084、1.1848，根據(jù)阿侖尼烏斯方程lnk=

3、lnA-Ea/RT，算出氧化鎂水化反應(yīng)活化能為30.94kJ/mol，屬于化學(xué)反應(yīng)控速機理。
　　通過研究水化劑濃度對氫氧化鎂晶體形貌的影響，實驗結(jié)果表明，低溫反應(yīng)結(jié)晶時，氯化鎂作為水化劑可以促進氧化鎂的水合反應(yīng)，當(dāng)氯化鎂濃度低于1.00mol/L時，產(chǎn)品為片狀氫氧化鎂，當(dāng)濃度高于1.50mol/L時，出現(xiàn)條狀狀氫氧化鎂。高溫水熱反應(yīng)結(jié)晶時，均能得到片狀氫氧化鎂，當(dāng)氯化鎂濃度為1.00mol/L時，產(chǎn)品形貌最為規(guī)則;高溫水熱反應(yīng)過