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菱鎂產品生產中的主要原材料與應用

2014-02-11 17:46:56      點擊:

氧化鎂與氯化鎂

    菱鎂生產使用的氧化鎂俗稱輕燒粉,為菱鎂礦(MgCO3)煆燒而成。主要成分包括活性氧化鎂、欠燒氧化鎂、過燒氧化鎂、氫氧化鎂和其他一些雜質成分如氧化鈣等。

1:活性氧化鎂:煆燒菱鎂礦時生成的晶體間隙較大、具有相當表麵能的氧化鎂。與鹵水混合後,由於活性氧化鎂比表麵積較大,容易吸附MgCl2,進而形成518晶相。活性氧化鎂與水化反應的速度及產品的強度等直接相關。活性越高,生成的518晶體越多,相應的產品強度越好。活性含量高的氧化鎂可以提高填充料的摻量。

2:欠燒氧化鎂:煆燒時由於窯爐溫度分布梯度等因素,部分MgCO3未被完全分解生成的。欠燒氧化鎂過多,水化反應過快,早期放熱過於集中,產品易開裂。

3:過燒氧化鎂:煆燒時燒結溫度超過1000攝氏度時,活性氧化鎂晶體間隙變小,表麵能降低,形成過燒氧化鎂。過燒的氧化鎂由於表麵能很低,喪失了吸附MgCl2的能力,從而早期不參加任何反應。但是過燒氧化鎂會與水非常緩慢的反應,生成Mg(OH)2,同時體積膨脹,從而導致產品在使用後的很長一段時間內體積仍發生膨脹。菱鎂製品添加鋸末稻殼等,可以緩解這種膨脹帶來的不良後果。

4:氫氧化鎂:主要是在儲存和運輸的過程中,輕燒粉受潮,其中的活性氧化鎂與水蒸氣反應生成的。生產中受潮嚴重的輕燒粉是不能使用的,較輕的可以過篩,同時適當降低鹵水的用量。有些生產者認為受潮結塊的氧化鎂粉碎後仍可繼續使用,這種認識是錯誤的。因為產品已經發生了質的變化。必須通過再次煆燒(400攝氏度以上)才能恢複其活性。

5:其他雜質成分:氧化鈣、二氧化矽、氧化鐵、氧化鋁等。其中氧化鈣為有害成分:一是氧化鈣水化反應放熱量大,導致產品容易開裂;二是體積膨脹較大,影響體積的安定性。另外氧化鈣含量過高對控製泛霜不利。

    在這裏糾正一個概念,即平時所講的85粉、80粉等,指的是輕燒粉中總的氧化鎂含量,這其中包括活性氧化鎂、欠燒氧化鎂、過燒氧化鎂、氫氧化鎂。而真正起作用的是活性氧化鎂,隻有這部分氧化鎂與鹵水反應生成晶相。通常85粉活性含量在60~65%,很多生產者概念混淆不清,所以采購原料時必須搞清楚產品的活性含量。如果配比時按照0.85或是0.80的係數計算就肯定錯了。

    生產中盡量使用活性較高的85粉,尤其是對產品強度要求較高的時候。低檔次的產品可以選用80粉,甚至75粉。存放注意保持幹燥,密閉保存,可以在倉庫內放一些幹燥劑,如CaCl2等。

    菱鎂生產中使用的氯化鎂主要來源於鹵片、無水氯化鎂、鹵粉、鹵粒等。外觀雖有區別,但主要化學成分是一樣的,即MgCl2。上述幾種除無水氯化鎂以外,其他均含有6個結晶水。

    鹵片等主要成分包括:含結晶水的氯化鎂(無水氯化鎂除外),還有少量的鉀鹽KCl、鈉鹽NaCl、鈣鹽CaCl2、硫酸鎂MgSO4等。

    目前市場上使用較多的鹽湖氯化鎂(以青海格爾木鐵源鉀鎂為代表),為飽和鹵水蒸發結晶而成。

    海水氯化鎂(以山東海化為代表),是生產海鹽的副產品。

    MgCl2的質量直接關係到產品的返鹵、強度等問題。要求氯化鎂的純度盡量高、鹽含量盡量低。

    生產中鹵水的波美度應該控製在23~28度為宜:過低,產品強度不夠:過高,產品容易返鹵。

    目前很多防火板廠家采用泡水除鹵的辦法,但是泡水後的產品易發酥、變形就是因為在泡水的過程中損失了部分MgCl2所導致。

    菱鎂製品的物理、化學性能與生產中使用的原材料質量息息相關。生產者對所用的原材料必須建立正確認識,以指導生產實踐。