CN109355703A - 利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法 - Google Patents

利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用水热‑碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，包括如下步骤：1)卤水原料选取；2)卤水原料净化处理；3)添加无水乙醇；4)反应结晶；5)水热反应；6)制备前驱体碱式氯化镁晶须；7)制备氧化镁晶须。本发明的利用水热‑碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，以卤水为原料，实现了卤水化学资源提取和循环利用，同时减少了卤水排放所造成的环境污染，工艺方法简单，生产成本低廉，所制取的氧化镁晶须晶形好、纯度高。

Description

利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的 方法
技术领域
本发明属于海洋化工技术领域，特别是一种利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法。
背景技术
氧化镁晶须是无机晶须材料中极具发展潜力的一种，与碳化硅晶须、氮化硅晶须、钛酸钾晶须等相比较，制备氧化镁晶须的原料价廉易得。特别是氧化镁晶须具有高熔点和在高温下不会被氧化的性能，使其在高温复合材料领域具有广阔的应用前景。作为新型的多功能无机材料，在众多镁盐晶须产品中氧化镁晶须具有良好的耐热性(熔点高达2850℃)、绝缘性、稳定性、热传导性(热传导率是氧化铝的三倍)、耐碱性和极高的强度，具有与普通氧化镁不同的光、热、力学等奇特性能，特别是在高温下不会被氧化的性能很适合作为各种复合材料的强化材料，与聚氯乙烯树脂配合使用时，可提高制品的机械强度和热稳定性；与水泥配合使用时，可提高制品的抗弯曲强度和抗冲击强度，也可用作耐火砖的原料，同时还可用作吸附剂、绝热材料、吸音材料、耐腐蚀材料、阻燃材料以及不饱和聚脂的增稠剂和补强剂，其用途多而广泛。氧化镁晶须在高温复合材料领域具有广阔的应用前景，是近几年发展较快的高技术结构新材料。
随着我国制盐行业的发展，卤水的利用问题逐渐成为关注的焦点，以高含镁量的卤水为原料制备氧化镁晶须前景广阔。目前我国镁盐资源的开发和利用尚处于初级阶段，对镁资源的利用远远不够，原料性产品和低附加值产品多，高档功能化产品少，形成了低端产品出口、高端产品进口的局面。随着科技的进步，制备氧化镁晶须的方法将朝着工艺简单、环保、节能、易于工业化的方向发展。国内外生产出的氧化镁晶须的方法虽各有优点，但工艺过程复杂、条件苛刻，有的需要高温、高压或惰性气体，因此生产成本高，实现工业化有一定困难。并且氧化镁晶须品质差，晶须内粉体多、断晶、粗晶、杂质多，其生产仍处于粗制初级产品的生产阶段。因此，对加大卤水资源的开发利用势在必行，迫切需要一套制备高品质氧化镁晶须的制备方法。
发明内容
本发明的发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制取氧化镁晶须的制备方法，其方法易于操作，产品品质高。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
1)卤水原料选取：以盐场的苦卤水为基本原料，在卤水中加入去离子水稀释，使所述卤水中镁离子浓度控制在3-4mol/L范围之内，制得卤水原料；
2)卤水原料净化处理：对步骤1)所配制的卤水原料进行净化处理，以次氯酸钠为净化剂，控制净化剂与卤水原料的体积比为1:1000，搅拌时间为10min，搅拌速率在50～200r/min，沉降时间为3h，制得卤水净化原料；
3添加无水乙醇：：将步骤2)净化后的卤水净化原料置入结晶器中，控制搅拌速率在50～200r/min，待系统稳定后加入醇类添加剂，添加剂体积占溶液总体积的百分比为5-20％，所述的醇类添加剂为乙二醇、无水乙醇或丙三醇；
4)反应结晶：在保持搅拌速率50～200r/min条件下，将氢氧化钠溶液滴加到步骤3所配制的卤水中，由此制得白色悬浊液；
5)水热反应：将步骤4)制得的白色悬浊液倒入内衬为聚四氟乙烯的高压水热反应釜中，填充度控制在70-80％之间，然后将所述反应釜移入加热炉中升温至160-200℃，保持6h反应时间；
6)制备前驱体碱式氯化镁晶须：待步骤5)所进行的反应结束后，将高压水热反应釜自然冷却至常温，将晶体取出后用去离子水对所述晶体进行多次洗涤，再经抽滤、干燥后得到前驱体碱式氯化镁晶须；
7)制备氧化镁晶须：将步骤6)所得前驱体碱式氯化镁晶须均匀地平铺于坩锅中，将所述坩埚放置在管式电阻炉中，所述管式电阻炉在氮气气氛中对前驱体碱式氯化镁晶须进行高温煅烧，煅烧升温速率保持在2-5℃/min之间，煅烧最高温度控制在800-1000℃，在最高温度下保温1h，最终得到氧化镁晶须。
8)本发明所述步骤4)中，氢氧化钠溶液以6-20d/min滴定速度滴加到所配制的卤水中，卤水中镁离子与氢氧化钠的摩尔比控制在8-9之间。
9)本发明所述步骤7)中，保持电阻炉炉门处于半开启状态，使所述电阻炉具有一定的出风量，使前驱体碱式氯化镁晶须煅烧分解产生的H2O、HCl气体可以向外溢出，由此实现晶体结构重整和物相转化。
本发明的优点和有益效果为：
1、本发明的利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，以盐场中卤水为原料，以次氯酸钠为净化剂，在搅拌条件下向卤水中引入添加剂和氢氧化钠，在经过160-200℃水热反应后将所得晶体经多次洗涤、抽滤干燥后，制备出高品质的碱式氯化镁9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O前驱体晶须，再通过900℃高温煅烧后制备出形貌好、结晶度及纯度高的氧化镁晶须；以卤水为原料，实现了卤水化学资源提取和循环利用，同时减少了卤水排放所造成的环境污染。
2、本发明的利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，在水热条件下进行碱式氯化镁前驱体晶须的制备，相比高温助溶剂法省去了长时间高温烧结过程和后处理的繁琐步骤，工艺方法简单，生产成本低廉。
3、本发明的利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，借助碱式氯化镁前驱体外形来制备氧化镁晶须，与固相反应相比传质更容易、反应更均匀，反应条件更加温和，产品收率高，过程易于控制和放大。
4、本发明的利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，采用卤水为原料，以高温高压反应釜为反应装置，通过水热晶型转化生成的前驱体晶体易于沿着特定晶轴长成碱式氯化镁晶须，此过程有利于生长出缺陷少、取向好、晶形完美的晶体，且制备产物结晶度高，易于控制产物晶体粒度。再利用高温焙烧制备出高品质的氧化镁晶须产品，工艺方法简单，生产成本低廉，所制取的氧化镁晶须晶形好、纯度高，晶须长度在150μm以上，直径范围为0.5-0.8μm，具有很高的长径比。
附图说明
图1a、图1b为卤水中镁离子浓度为3mol/L，卤水中镁离子与氢氧化钠摩尔量比8时生成的氧化镁晶须的扫描电镜图；
图2a、图2b卤水中镁离子浓度为4mol/L，卤水中镁离子与氢氧化钠摩尔量比8时生成的氧化镁晶须的扫描电镜图；
图3a、图3b卤水中镁离子浓度为3mol/L，卤水中镁离子与氢氧化钠摩尔量比7时生成的氧化镁晶须的扫描电镜图；
图4a、图4b卤水中镁离子浓度为2.5mol/L，卤水中镁离子与氢氧化钠摩尔量比8时生成的氧化镁晶须的扫描电镜图；
图5是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
本发明的利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，以盐场中卤水为原料，以次氯酸钠为净化剂，在搅拌条件下向卤水中引入添加剂和氢氧化钠，在经过160-200℃水热反应后将所得晶体经多次洗涤、抽滤干燥后，制备出高品质的碱式氯化镁9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O前驱体晶须，再通过900℃高温煅烧后制备出形貌好、结晶度及纯度高的氧化镁晶须。
在上述反应结晶及煅烧过程中，其反应机理为：
MgCl2+NaOH→Mg(OH)2·MgCl2·5H2O↓+NaCl
9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O→10MgO+13H2O↑+2HCl↑
实施例1
首先取盐场卤水200ml，测定盐场卤水中镁离子浓度，加入一定体积的去离子水稀释，将卤水中镁离子浓度调配至3mol/L。配置氢氧化钠溶液200ml，使镁离子与氢氧化钠的摩尔量比为8。
将配好的卤水加入次氯酸钠进行净化处理，次氯酸钠与卤水的体积比为1:1000，开启搅拌装置，搅拌速率在150r/min，搅拌时间为15min，然后保持沉降时间为3.5h。
将净化后的卤水置入结晶器中，开启搅拌装置，控制搅拌速率在150r/min，待系统稳定后加入体积分数为20％的无水乙醇。在保持搅拌的条件下，将上述配置好的氢氧化钠溶液以10d/min的滴定速度缓慢滴加入卤水中，由此制得白色悬浊液。在不断滴加过程中，使用pH计来在线测量结晶过程中pH值的变化。
将所得白色悬浊液倒入内衬为聚四氟乙烯的高压水热反应釜中，填充度控制在75％之间，然后将反应釜移入加热炉中升温至180℃，保持8h的反应时间。
待水热反应结束后，将高压水热反应釜自然冷却至常温，将晶体取出后用去离子水对所述晶体进行3次洗涤，再经抽滤、干燥后得到前驱体碱式氯化镁晶须(BMC)，分子式为9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O。碱式氯化镁为规则光滑的晶须，纤细均一，且晶须中没有片状颗粒存在，晶须长度为200μm以上，直径为0.5μm左右，如图1a、图1b。
将所得到的前驱体碱式氯化镁(BMC)晶须均匀地平铺于坩锅中，将所述坩埚放置在管式电阻炉中，管式电阻炉在氮气气氛中对前驱体BMC晶须进行高温煅烧，煅烧升温速率保持为3℃/min，最高温度控制在900℃并保持1h。
在煅烧过程中，保持电阻炉炉门处于半开启状态，使电阻炉具有一定的出风量，使BMC晶须煅烧分解产生的H2O、HCl气体可以向外溢出，由此实现结构重整和物相转化，最终得到氧化镁晶须。
实施例2
首先取盐场卤水100ml，测定盐场卤水中镁离子浓度，加入一定体积的去离子水稀释，将卤水中镁离子浓度调配至4mol/L。配置氢氧化钠溶液100ml，使镁离子与氢氧化钠的摩尔量比为8。
将配好的卤水加入次氯酸钠进行净化处理，次氯酸钠与卤水的体积比为1:1000，开启搅拌装置，搅拌速率在100r/min，搅拌时间为10min，然后保持沉降时间为3h。
将净化后的卤水置入结晶器中，开启搅拌装置，控制搅拌速率在100r/min，待系统稳定后加入体积分数为15％的无水乙醇。在保持搅拌的条件下，将上述配置好的氢氧化钠溶液以10d/min的滴定速度缓慢滴加入卤水中，由此制得白色悬浊液。在不断滴加过程中，使用pH计来在线测量结晶过程中pH值的变化。
将所得白色悬浊液倒入内衬为聚四氟乙烯的高压水热反应釜中，填充度控制在70％之间，然后将所述反应釜移入加热炉中升温至160℃，保持6h的反应时间。
待水热反应结束后，将高压水热反应釜自然冷却至常温，将晶体取出后用去离子水对所述晶体进行3次洗涤，再经抽滤、干燥后得到前驱体碱式氯化镁晶须(BMC)，分子式为9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O。碱式氯化镁晶须为规则光滑的晶须，纤细均一，且晶须中没有片状颗粒存在，晶须长度为150μm以上，直径为0.5μm左右，如图2a、图2b。
将所得到的前驱体碱式氯化镁(BMC)晶须均匀地平铺于坩锅中，将所述坩埚放置在管式电阻炉中，所述管式电阻炉在氮气气氛中对前驱体BMC晶须进行高温煅烧，煅烧升温速率保持为4℃/min，最高温度控制在800℃并保持1h。
在煅烧过程中，保持电阻炉炉门处于半开启状态，使所述电阻炉具有一定的出风量，使BMC晶须煅烧分解产生的H2O、HCl气体可以向外溢出，由此实现结构重整和物相转化，最终得到氧化镁晶须。
实施例3
首先取盐场卤水200ml，测定盐场卤水中镁离子浓度，加入一定体积的去离子水稀释，将卤水中镁离子浓度调配至3mol/L。配置氢氧化钠溶液200ml，使镁离子与氢氧化钠的摩尔量比为7。
将配好的卤水加入次氯酸钠进行净化处理，次氯酸钠与卤水的体积比为1:1000，开启搅拌装置，搅拌速率在150r/min，搅拌时间为15min，然后保持沉降时间为3.5h。
将净化后的卤水置入结晶器中，开启搅拌装置，控制搅拌速率在150r/min，待系统稳定后加入体积分数为20％的无水乙醇。在保持搅拌的条件下，将上述配置好的氢氧化钠溶液以10d/min的滴定速度缓慢滴加入卤水中，由此制得白色悬浊液。在不断滴加过程中，使用pH计来在线测量结晶过程中pH值的变化。
将所得白色悬浊液倒入内衬为聚四氟乙烯的高压水热反应釜中，填充度控制在75％之间，然后将所述反应釜移入加热炉中升温至180℃，保持8h的反应时间。
待水热反应结束后，将高压水热反应釜自然冷却至常温，将晶体取出后用去离子水对所述晶体进行3次洗涤，再经抽滤、干燥后得到前驱体碱式氯化镁晶须(BMC)，分子式为9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O。碱式氯化镁为不规则的晶须，长短不一，且夹杂有大小不均的颗粒或片状，晶须长度为150μm以下，直径为0.5-2μm不等，如图3a、图3b。
将所得到的前驱体碱式氯化镁(BMC)晶须均匀地平铺于坩锅中，将所述坩埚放置在管式电阻炉中，所述管式电阻炉在氮气气氛中对前驱体BMC晶须进行高温煅烧，煅烧升温速率保持为4℃/min，最高温度控制在900℃并保持1h。
在煅烧过程中，保持电阻炉炉门处于半开启状态，使所述电阻炉具有一定的出风量，使BMC晶须煅烧分解产生的H2O、HCl气体可以向外溢出，由此实现结构重整和物相转化，最终得到氧化镁晶须。
实施例4
首先取盐场卤水300ml，测定盐场卤水中镁离子浓度，加入一定体积的去离子水稀释，将卤水中镁离子浓度调配至2.5mol/L。配置氢氧化钠溶液300ml，使镁离子与氢氧化钠的摩尔量比为8。
将配好的卤水加入次氯酸钠进行净化处理，次氯酸钠与卤水的体积比为1:1000，开启搅拌装置，搅拌速率在200r/min，搅拌时间为20min，然后保持沉降时间为4h。
将净化后的卤水置入结晶器中，开启搅拌装置，控制搅拌速率在200r/min，待系统稳定后加入体积分数为25％的无水乙醇。在保持搅拌的条件下，将上述配置好的氢氧化钠溶液以12d/min的滴定速度缓慢滴加入卤水中，由此制得白色悬浊液。在不断滴加过程中，使用pH计来在线测量结晶过程中pH值的变化。
将所得白色悬浊液倒入内衬为聚四氟乙烯的高压水热反应釜中，填充度控制在60％之间，然后将所述反应釜移入加热炉中升温至200℃，保持10h的反应时间。
待水热反应结束后，将高压水热反应釜自然冷却至常温，将晶体取出后用去离子水对所述晶体进行3次洗涤，再经抽滤、干燥后得到前驱体碱式氯化镁晶须(BMC)和氢氧化镁，分子式分别为9Mg(OH)2·MgCl2·5H2O和Mg(OH)2。产物形貌多样，晶须长短不一，从几微米到一百微米不等，并且夹杂大量的大小不一的颗粒和片状物质，如图4a、图4b。
将所得到的前驱体碱式氯化镁(BMC)晶须均匀地平铺于坩锅中，将所述坩埚放置在管式电阻炉中，所述管式电阻炉在氮气气氛中对前驱体BMC晶须进行高温煅烧，煅烧升温速率保持为5℃/min，最高温度控制在1000℃并保持2h。
在煅烧过程中，保持电阻炉炉门处于半开启状态，使所述电阻炉具有一定的出风量，使BMC晶须煅烧分解产生的H2O、HCl气体可以向外溢出，由此实现结构重整和物相转化，最终得到氧化镁晶须。

Claims (3)

1.一种利用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，其特征在于：所述方法按如下步骤进行：
1)卤水原料选取：以盐场的苦卤水为基本原料，在卤水中加入去离子水稀释，使所述卤水中镁离子浓度控制在3-4mol/L范围之内，制得卤水原料；
2)卤水原料净化处理：对步骤1)所配制的卤水原料进行净化处理，以次氯酸钠为净化剂，控制净化剂与卤水原料的体积比为1:1000，搅拌时间为10min，搅拌速率在50～200r/min，沉降时间为3h，制得卤水净化原料；
3)添加无水乙醇：将步骤2)净化后的卤水净化原料置入结晶器中，控制搅拌速率在50～200r/min，待系统稳定后加入醇类添加剂，添加剂体积占溶液总体积的百分比为5～20％，所述的醇类添加剂为乙二醇、无水乙醇或丙三醇；
4)反应结晶：在保持搅拌速率50～200r/min条件下，将氢氧化钠溶液滴加到步骤3所配制的卤水中，由此制得白色悬浊液；
5)水热反应：将步骤4)制得的白色悬浊液倒入内衬为聚四氟乙烯的高压水热反应釜中，填充度控制在70-80％之间，然后将所述反应釜移入加热炉中升温至160-200℃，保持6h反应时间；
6)制备前驱体碱式氯化镁晶须：待步骤5)所进行的反应结束后，将高压水热反应釜自然冷却至常温，将晶体取出后用去离子水对所述晶体进行多次洗涤，再经抽滤、干燥后得到前驱体碱式氯化镁晶须；
7)制备氧化镁晶须：将步骤6)所得前驱体碱式氯化镁晶须均匀地平铺于坩锅中，将所述坩埚放置在管式电阻炉中，所述管式电阻炉在氮气气氛中对前驱体碱式氯化镁晶须进行高温煅烧，煅烧升温速率保持在2-5℃/min之间，煅烧最高温度控制在800-1000℃，在最高温度下保温1h，最终得到氧化镁晶须。
2.根据权利要求1所述的一种采用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，其特征在于：所述步骤4)中，氢氧化钠溶液以6-20d/min滴定速度滴加到所配制的卤水中，卤水中镁离子与氢氧化钠的摩尔比控制在8-9之间。
3.根据权利要求1所述的一种采用水热-碱式氯化镁前驱体从卤水中制备氧化镁晶须的方法，其特征在于：所述步骤7)中，保持电阻炉炉门处于半开启状态，使所述电阻炉具有一定的出风量，使前驱体碱式氯化镁晶须煅烧分解产生的H2O、HCl气体可以向外溢出，由此实现晶体结构重整和物相转化。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12037256B2 (en) 2022-11-15 2024-07-16 Shanxi University Device and method for making a hollow tube of micron-sized crystalline magnesium sulfate

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2017066A (en) * 1978-02-22 1979-10-03 Kyowa Chem Ind Co Ltd Fibrous magnesium hydroxide and process for its production
CN1766178A (zh) * 2005-09-05 2006-05-03 中国海洋大学 一种多孔氧化镁晶须的制备方法
CN101381890A (zh) * 2008-10-10 2009-03-11 西安电子科技大学 纤维状碱式氯化镁Mg2(OH)3Cl·4H2O单晶体的制备方法
CN103088400A (zh) * 2012-12-27 2013-05-08 清华大学 一种采用醇类-水热法制备高纯氧化镁晶须的方法
CN105668595A (zh) * 2016-04-15 2016-06-15 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所 利用纯碱工业蒸氨气与制盐卤水制备高纯氧化镁的方法
CN107675252A (zh) * 2017-06-13 2018-02-09 岭南师范学院 一种利用太阳能从苦卤中制备氢氧化镁晶须的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2017066A (en) * 1978-02-22 1979-10-03 Kyowa Chem Ind Co Ltd Fibrous magnesium hydroxide and process for its production
CN1766178A (zh) * 2005-09-05 2006-05-03 中国海洋大学 一种多孔氧化镁晶须的制备方法
CN101381890A (zh) * 2008-10-10 2009-03-11 西安电子科技大学 纤维状碱式氯化镁Mg2(OH)3Cl·4H2O单晶体的制备方法
CN103088400A (zh) * 2012-12-27 2013-05-08 清华大学 一种采用醇类-水热法制备高纯氧化镁晶须的方法
CN105668595A (zh) * 2016-04-15 2016-06-15 国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所 利用纯碱工业蒸氨气与制盐卤水制备高纯氧化镁的方法
CN107675252A (zh) * 2017-06-13 2018-02-09 岭南师范学院 一种利用太阳能从苦卤中制备氢氧化镁晶须的方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴健松等: "徐闻盐场苦卤制备碱式氯化镁晶须", 《中山大学学报（自然科学版）》 *
戴卫东等: "碱式氯化镁烧结法制备氧化镁晶须的工艺研究", 《盐业与化工》 *
路绍琰等: "前驱体法氧化镁晶须的制备工艺进展", 《盐业与化工》 *
路绍琰等: "碱式氯化镁晶须的水热制备及热分解机理研究", 《稀有金属材料与工程》 *
路绍琰等: "碱式氯化镁晶须的水热合成及生长机理探讨", 《人工晶体学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12037256B2 (en) 2022-11-15 2024-07-16 Shanxi University Device and method for making a hollow tube of micron-sized crystalline magnesium sulfate

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