本文選題：氧化鎂　切入點：氫氧化鎂　出處：《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：菱鎂礦輕燒鎂水化法原料儲量豐富,不消耗酸堿,因此被認為是最具優(yōu)勢制備氫氧化鎂材料的方法。但直接液相水化法存在漿料過濾性差,形成膏狀濕基物料,干燥能耗高等技術(shù)瓶頸。國家自然科學(xué)基金“氣相水化輕燒鎂制備氫氧化鎂及其微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化和性能研究,No.21407032”提出利用氣相水化法制備氫氧化鎂,不需要過濾環(huán)節(jié),直接解決了直接水化法的過濾性差、干燥能耗高、干燥后產(chǎn)品團聚結(jié)塊等問題。本文在完成該項基金部分工作的前提下,開展了由菱鎂礦輕燒鎂制備氫氧化鎂的工作,研究各種反應(yīng)條件對水化率的影響,建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型,并對其工業(yè)化的可行性進行經(jīng)濟核算。主要內(nèi)容和結(jié)果如下：(1)反應(yīng)條件對水化率的影響�？疾炝怂瘯r間、水化溫度、輕燒鎂活性、輕燒鎂物料高度和輕燒鎂顆粒尺寸對水化率的影響,結(jié)果表明：氧化鎂活性和水化溫度的增加,較小的氧化鎂物料顆粒及氧化鎂物料高度都有利于水化反應(yīng)的進行；水化率隨著水化時間的增加而增加,直到趨于平穩(wěn)。反應(yīng)完全后,水化轉(zhuǎn)化率可達到93%及以上。(2)輕燒鎂氣相水化過程的動力學(xué)�？紤]到輕燒鎂氣相水化體系的復(fù)雜性,將輕燒鎂物料看成一個多孔的片層狀顆粒,對實驗結(jié)果進行數(shù)據(jù)擬合和分析,結(jié)果表明：氧化鎂水化過程符合內(nèi)擴散控制的微粒模型,得到水化時間與氧化鎂物料高度、水化轉(zhuǎn)化率的經(jīng)驗公式為(3)經(jīng)濟核算。對菱鎂礦輕燒鎂氣相水化制備阻燃級氫氧化鎂工業(yè)化可行性進行了物料衡算、熱量衡算及經(jīng)濟核算,計算得出氣相水化法生產(chǎn)氫氧化鎂的成本為1720元／噸,低于水鎂石物理粉碎法。
[Abstract]:The magnesite light burning magnesium hydration method is rich in raw materials and does not consume acid and alkali, so it is considered to be the most advantageous method for the preparation of magnesium hydroxide materials, but the direct liquid phase hydration method has poor slurry filtration and forms paste wet base materials. The National Natural Science Foundation of China "preparation of magnesium hydroxide by gas phase hydration and light burning magnesium and its microstructure transformation and performance research no. 21407032" put forward the method of gas phase hydration to prepare magnesium hydroxide without the need of filtration. The problems such as poor filtration, high drying energy consumption and agglomeration of products after drying have been solved directly. In this paper, the preparation of magnesium hydroxide from magnesite by light burning magnesium has been carried out on the premise of completing the partial work of this fund. The effects of various reaction conditions on the hydration rate are studied, the relevant mathematical models are established, and the feasibility of industrialization is calculated. The main contents and results are as follows: 1) the effect of reaction conditions on the hydration rate. The hydration time and temperature are investigated. The effects of the activity of light calcined magnesium, the height of raw material and the particle size of light calcined magnesium on the hydration rate. The results show that the increase of MgO activity and hydration temperature, The smaller magnesium oxide particles and the height of magnesium oxide material are favorable to the hydration reaction, and the hydration rate increases with the increase of hydration time until it tends to be stable. The hydration conversion can reach 93% and above) the kinetics of the gas phase hydration process of light burned magnesium. Considering the complexity of the gas phase hydration system of light burned magnesium, the light burned magnesium material is regarded as a porous lamellar particle. The experimental results are fitted and analyzed. The results show that the hydration process of magnesium oxide accords with the particle model controlled by internal diffusion, and the hydration time and the height of magnesium oxide material are obtained. The empirical formula of hydration conversion is the economic calculation. The material balance, heat balance and economic calculation are carried out on the feasibility of preparing flame retardant magnesium hydroxide by vapor-phase hydration of magnesite. The cost of producing magnesium hydroxide by gas phase hydration is 1720 yuan / ton, which is lower than that of brucite physical comminution method.
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(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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