超细阻燃级氢氧化镁制备的研究

• 作 者: 李毓
• 机 构: 南开大学
• 出 处: 南开大学
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 水氯镁石 阻燃剂 氢氧化镁 撞击流 反应结晶 表面改性 可持续发展

我国是镁资源大国，尤其是盐湖中镁资源储量巨大。柴达木盆地蕴藏着储量占全国第一位的镁盐资源。但盐湖的开发一直以来是以钾肥和制盐为主，镁资源基本未得到有效利用。每年钾肥生产都要副产大量的水氯镁石，几乎未被利用而全部排弃，不仅造成了资源的巨大浪费和污染，还成为“镁害”。因此充分利用盐湖水氯镁石是解决盐湖“镁害”和镁资源可持续发展的重要途径。
制备氢氧化镁是水氯镁石利用的一个重要途径。氢氧化镁用作高分子材料的阻燃剂，具有无毒、抑烟、阻燃效果好等特点，是绿色阻燃材料。同时我国得天独厚的资源优势和良好的市场前景也决定了氢氧化镁阻燃剂具有良好的发展前景。
本文采用撞击流反应结晶技术，用青海盐湖水氯镁石及氢氧化钠制备超细高纯氢氧化镁。研究了各种操作条件对氢氧化镁纯度的影响，得出撞击流反应结晶法制备高纯纳米氢氧化镁的适宜工艺条件。并采用x射线衍射、透射电镜对颗粒形态进行表征，结果表明：可以制备出纯度大于99％，平均粒径为13.5nm的氢氧化镁。
本课题选取了常用的四种表面改性剂对最佳条件下制备的氢氧化镁进行表面改性，并通过活化指数测定确定每种改性剂的最佳改性条件。而后进行 x-衍射及TEM分析，同时测定改性前后的接触角、沉降速度、吸油值等特性，对改性前后及改性剂效果进行比较。结果表明：改性后的氢氧化镁的粒度为纳米级，纯度高，晶型为六方晶系或针状，符合氢氧化镁作阻燃剂的要求。