熱解--水合制備氫氧化鎂阻燃劑關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、以鹵水為原料，首先直接動(dòng)態(tài)熱解制備高活性粗氧化鎂，然后再水合制備氫氧化鎂，該工藝和其它制備方法相比較，無(wú)需加入沉淀劑，因而不帶入外界雜質(zhì)，技術(shù)路線新穎，工藝簡(jiǎn)單，成本低，因而具有較高的工業(yè)應(yīng)用推廣價(jià)值，生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境無(wú)污染，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益高，因此是一種具有廣闊發(fā)展前景的生產(chǎn)工藝。
　　本課題研究水合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和氫氧化鎂結(jié)晶動(dòng)力學(xué)，并耦合反應(yīng)、結(jié)晶過(guò)程，建立數(shù)學(xué)模型，為過(guò)程控制及反應(yīng)結(jié)晶器設(shè)計(jì)提供依據(jù)。采用單因素試驗(yàn)，研究反應(yīng)溫

2、度、時(shí)間、攪拌速度及固液比對(duì)氧化鎂水化率的影響，找出了最佳水合條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氧化鎂最佳水合條件為:反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間48h，液固比20∶1，攪拌速率600r/min。
　　在相同的固液比及攪拌速度下研究氧化鎂的水合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，得出了不同溫度下的水化曲線，根據(jù)一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型，計(jì)算得到了20℃、40℃、60℃和80℃條件下反應(yīng)速率常數(shù)分別為0.1372、02943、0.6084、1.1848，根據(jù)阿侖尼烏斯方程lnk=

3、lnA-Ea/RT，算出氧化鎂水化反應(yīng)活化能為30.94kJ/mol，屬于化學(xué)反應(yīng)控速機(jī)理。
　　通過(guò)研究水化劑濃度對(duì)氫氧化鎂晶體形貌的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，低溫反應(yīng)結(jié)晶時(shí)，氯化鎂作為水化劑可以促進(jìn)氧化鎂的水合反應(yīng)，當(dāng)氯化鎂濃度低于1.00mol/L時(shí)，產(chǎn)品為片狀氫氧化鎂，當(dāng)濃度高于1.50mol/L時(shí)，出現(xiàn)條狀狀氫氧化鎂。高溫水熱反應(yīng)結(jié)晶時(shí)，均能得到片狀氫氧化鎂，當(dāng)氯化鎂濃度為1.00mol/L時(shí)，產(chǎn)品形貌最為規(guī)則;高溫水熱反應(yīng)過(guò)