白云石的綜合利用—納米氧化鎂和菱片狀氫氧化鎂的制備與分析.pdf

1、我國白云石資源分布廣泛、蘊(yùn)藏豐富、品質(zhì)優(yōu)、易開采，是制取鎂系列產(chǎn)品的重要原料之一。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，白云石的開發(fā)及應(yīng)用已深入到社會發(fā)展的各個領(lǐng)域，成為一種極具經(jīng)濟(jì)價值的礦產(chǎn)資源，因此應(yīng)加大對其研究的力度和深度，以更好的促進(jìn)社會的發(fā)展和進(jìn)步，滿足人民生活水平的要求。
　　 納米氧化鎂由于具有小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)及宏觀量子隧道效應(yīng)等，因而有著不同與本體材料的電學(xué)、磁學(xué)、熱學(xué)及光學(xué)的特殊性能，成為鎂資源開發(fā)的首選產(chǎn)

2、品之一。利用白云石制備納米氧化鎂，成本較低，操作簡便，對環(huán)境友好，工業(yè)化應(yīng)用前景較大。
　　 氫氧化鎂在材料加工、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生等方面有廣泛的應(yīng)用。普通沉淀氫氧化鎂是無定形、易團(tuán)聚的小顆粒，難以與有機(jī)溶劑相親和。特殊形貌的氫氧化鎂，由于具有低的表面能、良好的機(jī)械強(qiáng)度、高彈性模量等特性，在阻燃劑和增強(qiáng)材料上具有獨特的優(yōu)勢，對其制備方法的研究有著極其重要的意義。
　　 本論文以白云石為研究對象，討論了其綜合利用的方法和應(yīng)

3、用前景，為鎂系列化合物的工業(yè)化制備提供了一定的參考價值。主要研究內(nèi)容為：
　　 1、白云石的煅燒和消化工藝對氧化鎂活性的影響
　　 以白云石為原料，采用檸檬酸測定法，通過控制煅燒溫度、保溫時間、消化溫度和消化時間等因素，研究了白云石的煅燒和消化工藝對其活性的影響，探究最佳的煅燒和消化條件。結(jié)果表明：煅燒溫度950℃，保溫時間1.5h，煅燒產(chǎn)物中的氧化鎂活性度最好；以最佳煅燒條件下得到的白云灰粉進(jìn)行消化反應(yīng)，消化溫度80℃

4、，消化時間30min，得到的消化產(chǎn)物活性最高。該研究結(jié)果對進(jìn)一步利用白云石制取鎂系列產(chǎn)品提供了重要的參考依據(jù)。
　　 2、鹵水-白云石法制備納米氧化鎂
　　 采用鹵水-白云石法，將海鹵水精制后為原料，以白云石經(jīng)煅燒、消化得到的白云灰乳為沉淀劑，并添加表面活性劑制備納米氧化鎂。討論了反應(yīng)溫度、鹵水濃度、表面活性劑的用量對制備納米氧化鎂粒徑的影響，并且采用X射線衍射(XRD)、熱重-差熱分析(TG-DTA)、掃描電鏡(SEM

5、)等手段對產(chǎn)物進(jìn)行了表征。結(jié)果表明：在反應(yīng)溫度為60℃、鹵水濃度為1.0mol.L-1、添加CTMAB的體積分?jǐn)?shù)為0.3％的條件下，可獲得平均粒徑為50nm的氧化鎂，所得納米氧化鎂為立方晶型，純度高，分散性好。
　　 3、白云石碳化-氨法制備菱片狀氫氧化鎂
　　 以白云石為原料，采用碳化-氨法制備菱面片層氫氧化鎂。討論了碳化時間、碳化溫度、重鎂水濃度及配比、水熱合成的溫度及時間等因素對產(chǎn)物的影響，并通過添加晶習(xí)改變劑，控