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高纯镁砂的物理化学性质、用途、生产原理及生产方法

发表时间:2021-03-30 访问量:2734

      高纯镁砂是指含量在99%以上(国内往往把氧化镁含量大于98%的镁砂称为高纯镁砂),体积密度大于3.4g/cm3的烧结氧化镁。高纯镁砂的生产方法均以含镁化合物为原料,有的先制成轻质氧化镁,经过电熔凝或重烧(死烧)制得高纯镁砂,也有的采用氯化镁喷雾热分解煅烧法生产高纯镁砂。


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目前国内生产高纯镁砂采用的方法多是将菱镁矿煅烧制得轻烧氧化镁粉,再经电熔凝或重烧制取高纯镁砂(产品也有人称为大结晶氧化镁)。此法主要在辽宁省大石桥市、海城市等地区生产。在辽宁省大部分生产厂家中,生产设备和工艺比较落后,只能生产含量在98%左右的高纯镁砂,很少能达到MgO含量在99%以上的高纯产品。用天然菱镁矿通过锻烧等步骤可生产高纯镁砂。另外也采用从海卤水生产轻质氧化镁,然后再经过电熔凝制得高纯镁砂(称为海水镁砂)。我国江苏省连云港市盐化工厂采用该法生产,其生产规模很小。国外主要釆取喷雾热分解煅烧法生产高纯镁砂,主要有日本化学工业公司、宇部化学公司、以色列死海方镁石公司、美国道化学公司和德国等一些公司。国外也有一些公司采用金属镁直接氧化生产高纯镁砂,此氧化镁含量可达99.99%,但此法生产成本太高,不利于推广。

现在我国生产高纯镁砂的技术水平还达不到日本、以色列等国的生产技术水平,高规格的高纯镁砂还需进口。许多国内企业只能使用低品质镁砂,影响国内工业(如钢铁工业、电热电器业等)和高新技术的发展。

1、物理化学性质及用途

1.1物理化学性质

高纯儀砂(Magnesiumoxide,highpurity),分子式MgO,相对分子质量40.30。无臭,无味,无毒;体积密度在3.4g/cm3左右;颜色为白色、微黄色或无色;熔点在2800℃。高纯镁砂难溶于水,不溶于醇,溶于酸或铵盐溶液中,在空气中慢慢吸收二氧化碳和水生成碱式碳酸镁。

1.2用途

因高纯镁砂具有良好的高温抗折强度,抗渣性能和抗腐蚀性能,可提高炼钢炉炉衬的使用寿命,所以被广泛地用于炼钢炉的炉衬耐火材料;是制造耐火砖、不定型耐火材料的优质材料(高档碱性耐火材料);也可作为填充料用于制作热电偶和热绝缘材料(家用电器等);也可用于陶瓷原料和烧结助剂以及冶金、建材、化工、国防、医疗器械等。

2、生产原理与生产方法

2.1高纯镁砂的生产原理

图1 高纯镁砂生产工艺流程图

高纯镁砂的生产原理一般是把含镁原料(如菱镁矿、水镁石矿、卤水等)经过各种生产工艺,先制成氢氧化镁或氧化镁,然后再经过重烧制得高纯镁砂,其流程如图1所示。

利用菱镁矿经过煅烧制成轻烧镁粉或制成较高纯度的轻质氧化镁粉,然后通过电熔炉进行电熔,制得高纯镁砂。其流程如图2所示。


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