本文選題：鹵水　切入點(diǎn)：氨水　出處：《華東師范大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：我國鹵水資源豐富。除了含有大量的NaCl外,鹵水中還含有豐富的鎂離子,因此鹵水可以作為優(yōu)質(zhì)的鎂源。但是目前我國對鹵水的利用率還較低,在造成資源的大量浪費(fèi)的同時也污染了水資源,不利于環(huán)境保護(hù)。此外,我國的鎂系物開發(fā)及制造技術(shù)還相對落后,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品大多屬于初級產(chǎn)品,產(chǎn)品的附加值較低,無法滿足一些精細(xì)用途,且經(jīng)濟(jì)效益差。因此如何將鹵水中的鎂資源加以開發(fā)利用,制備生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的鎂系化合物產(chǎn)品,具有非常重要的意義。氫氧化鎂和氧化鎂是鎂系化合物中的重要成員,由于其用途非常廣泛,而成為研究的熱點(diǎn)。氫氧化鎂是一種優(yōu)良的填充型共聚物阻燃劑,在醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)中有重要應(yīng)用,如作為抗酸劑、藥物賦形劑,用于煙氣脫硫、廢水中和脫色處理、吸附重金屬等。此外,氫氧化鎂還可作為生產(chǎn)其他鎂化合物的原材料。氧化鎂的用途更是廣泛,在國防、航天、建筑、電子、通訊、冶金、陶瓷、油漆、輕工、紡織、醫(yī)藥、飼料、農(nóng)業(yè)等行業(yè)都有應(yīng)用。由于氫氧化鎂和氧化鎂產(chǎn)品的晶型、粒度分布等對其應(yīng)用影響較大,因而為了更好地發(fā)揮其功能,超細(xì)／納米氧化鎂和氫氧化鎂將會成為研究的重點(diǎn)。雖然關(guān)于超細(xì)、納米Mg(OH)2和MgO的制備方法有很多,但綜合考慮操作可行性、經(jīng)濟(jì)適用性等實(shí)際因素,液相沉淀法是較常用的一種方法。液相沉淀法通常是以鎂鹽作為反應(yīng)原料,NaOH、氨、石灰乳等堿性物作為沉淀劑。與氨水相比,以NaOH作為沉淀劑生成的中間體具有過濾性能差的問題,以石灰乳作為沉淀劑具有反應(yīng)速率慢,反應(yīng)周期長,不易除雜的缺點(diǎn),因此在本論文中采用氨水作為沉淀劑。本論文以鹵水為原料,氨水為沉淀劑,探討了制備超細(xì)氫氧化鎂、納米氫氧化鎂以及重質(zhì)氧化鎂的可行性以及工藝條件,有利于鹵水的進(jìn)一步綜合利用。本論文的主要宗旨為：1.鹵水-氨法制備超細(xì)Mg(OH)2采用經(jīng)濟(jì)成本低的鹵水和氨水作為原料,以直接沉淀法制備超細(xì)氫氧化鎂,并在制備后期加入超聲處理技術(shù)。探討了加入超聲處理對氫氧化鎂尺寸大小及分布的影響。利用SEM、XRD等手段表征其結(jié)構(gòu)形貌,通過TG曲線和物理超聲分散法分析了產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性和分散性,并分別討論了實(shí)驗(yàn)條件對產(chǎn)物氫氧化鎂的中粒徑和產(chǎn)率的影響。從而探究出最佳的制備超細(xì)氫氧化鎂的反應(yīng)條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,加入超聲處理有利于并且能夠在一定程度上減小產(chǎn)物的尺寸。在最佳條件下可以得到厚度70nm左右,晶形完整,純度高,熱分解溫度為350℃且分散性好的片狀氫氧化鎂。2.鹵水-氨水水熱法制備納米Mg(OH)2氫氧化鎂作為阻燃劑時,其形貌也對阻燃效果有一定的影響,且研究結(jié)果表明六方片狀的添加效果最好。而水熱反應(yīng)由于其特殊的溫度和壓力條件,易得到形貌規(guī)則的產(chǎn)物。因此本論文以鹵水和氨水作為原料,利用水熱法制備片狀納米氫氧化鎂。通過尿素、乙醇、PEG200等添加劑的加入,討論并分析了添加劑的種類及用量對產(chǎn)物氫氧化鎂的粒度分布、形貌、沉降性能、堆積密度等的影響。3.鹵水-氨法制備重質(zhì)MgO本文采用連續(xù)沉淀法,利用鹵水和氨水制備重質(zhì)氧化鎂。探究了反應(yīng)物鹵水與氨水的物料比、氨水的滴加速度、陳化時間、煅燒溫度、升溫速率、煅燒時間等對產(chǎn)物氧化鎂振實(shí)堆積密度的影響,并且分析了氧化鎂的振實(shí)堆積密度與其粒度分布、活性之間的關(guān)系。從而探索出實(shí)驗(yàn)室制備重質(zhì)MgO的最佳條件。并且根據(jù)產(chǎn)物氧化鎂的振實(shí)堆積密度與中間體氫氧化鎂的振實(shí)堆積密度之間的關(guān)系,得出重質(zhì)氧化鎂的形成機(jī)理可能為固相轉(zhuǎn)變機(jī)制。結(jié)果表明：采用鹵水-氨法能夠制備出振實(shí)堆積密度為1.25g/mL,粒徑為100-300 nm的近球形的重質(zhì)氧化鎂。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ132.2

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本文編號：1580665