氧化镁俗称苦土,也称镁氧,氧化镁是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性,属于胶凝材料。白色粉末(淡黄色为氮化镁),无臭、无味、,是典型的碱土
金属氧化物,化学式MgO。白色粉末,熔点为2852℃,沸点为3600℃,相对密度为3.58(25℃)。溶于酸和铵盐溶液,不溶于酒精。在水中溶解度为0.00062 g/100
mL (0 °C)
0.0086 g/100 mL (30 °C)。暴露在空气中,容易吸收水分和二氧化碳而逐渐成为碱式碳酸镁,轻质品较重质品更快,与水结合在一定条件下生成氢氧化镁,
呈碱性反应,饱和水溶液的pH为10.3。溶于酸和铵盐难溶于水,其溶液呈碱性。不溶于乙醇。在可见和近紫外光范围内有强折射性。菱镁矿(MgCO)、白云石
(MgCO·CaCO)和海水是生产氧化镁的主要原料。热分解菱镁矿或白云石得氧化镁。用消石灰处理海水得氢氧化镁沉淀,灼烧氢氧化镁得氧化镁。也可用海水综合利
用中得到的氯化镁卤块或提溴后的卤水为原料,加氢氧化钠或碳酸钠等生成氢氧化镁或碱式碳酸镁沉淀,再灼烧得氧化镁。中国主要采用以菱镁矿、白云石、卤水
或卤块为原料 。
产品种类/氧化镁
分类:分轻质氧化镁和重质氧化镁两种。轻质体积疏松,为白色无定形粉末。无臭无味。密度3.58g/cm3。难溶于纯水及有机溶剂,在水中溶解度因二氧化碳
的存在而增大。能溶于酸、铵盐溶液。经高温灼烧转化为结晶体。遇空气中的二氧化碳生成碳酸镁复盐。重质体积紧密,为白色或米黄色粉末。与水易化合,露置
空气中易吸收水分和二氧化碳。与氯化镁溶液混合易胶凝硬化。
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应用领域:高纯氧化镁在高温下具有优良的耐碱性和电绝缘性。热膨胀系数和导热率高具有良好的光透过性。广泛用作高温耐热材料。在陶瓷领域用作透光性陶瓷坩埚、基板等的原料在电气材料、电气领域用于磁性装置填料、绝缘材料填料及各种载体。用作陶瓷基板比氧化铝导热率高2倍多,电解质的损失仅为氧化铝的1/10。亦可作高纯电熔镁砂的原料,在化学上可作为“分析纯”氧化镁。
纳米级应用领域:纳米级氧化镁具有明显的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应,经改 性处理,无团聚现象,在光学、催化、磁性、力学、化工等方面具有许多特异功能及重要应用价值,前景非常广阔,是21世纪重要新材料。纳米氧化镁在电子、催化、陶瓷、油品、涂料等领域有广泛应用。用在不同产品中起到的作用也不同,在化纤、塑料行业用于阻燃剂;硅钢片生产中高温退水剂、高级陶瓷材料、电子工业材料、化工原料中的粘结剂和添加剂;无线电工业高频磁棒天线、磁性装置填料、绝缘材料填料及各种载体;耐火纤维和耐火材料、镁铬砖、耐热涂料用填料、耐高温、耐绝缘仪表、电学、电缆、光学材料以及炼钢;电绝
缘体材料、制造坩埚、熔炉、绝缘 导管(管状元件)、电极棒材、电极薄板。
将高纯度金属镁和氧反应生成晶核,然后使颗粒继续成长,制得高纯度粉氧化镁。含氧化镁80%(重量)以上的粗原料用无机酸(硫酸、盐酸、硝酸)以摩尔比1
:2的比例进行溶解,制成无机酸的镁盐。精制除去其中杂质,于氧气气氛下进行加压加热处理,再经水洗、脱水、干燥,于1100℃加热1h,制得高纯度氧化镁。
氢氧化镁煅烧法 以除杂净化的硫酸镁溶液为原料,以纯氨水为沉淀剂加入镁液中沉淀出Mg(OH)2,经板框压滤机进行固液分离,滤饼经洗涤得高纯度Mg(OH),再经
烘干、煅烧制得高纯氧化镁。
煅烧法苦土粉经过水选,除去杂质后沉淀成镁泥浆,然后通过消化、烘干、煅烧,使氢氧化镁脱水生成氧化镁。其MgO+HO→Mg(OH)Mg(OH)→MgO+HO;
煅烧法
将菱镁矿在950℃下于煅烧炉中进行煅烧,再经冷却、筛分、粉碎,制得轻烧氧化镁。
纯碱法先将苦卤加水稀释至20°Be左右加入反应器,在搅拌下徐徐加入20°Be左右的纯碱澄清溶液,于55℃左右进行反应,生成重质碳酸镁,经漂洗、离心分离,
在700~900℃进行焙烧,经粉碎、风选,制得轻质氧化镁产品。其5NaCO+5MgCl+6HO→4MgCO·Mg(OH)·5HO+10NaCl+CO↑
4MgCO·Mg(OH)·5HO→5MgO+4CO↑+6HO
碳化法
白云石经煅烧、消化、碳化后得到碱式碳酸镁,再经热分解、煅烧、粉碎、风选,即得轻质氧化镁。其MgCO·CaCO→MgO+CaO+2CO↑
(MgO+CaO)+2HO→Mg(OH)+Ca(OH)
Mg(OH)+Ca(OH)+3CO→Mg(HCO)+CaCO+HO
Mg(HCO)+HO→4MgCO·Mg(OH)·5HO+6CO↑4MgCO·