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《輕質(zhì)氧化鎂的實(shí)際應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、輕質(zhì)氧化鎂的實(shí)際應(yīng)用氧化鎂(MgO)俗稱(chēng)菱苦土、輕燒粉、鎂氧粉。密度2.94白色粉末。熔點(diǎn)2852℃,沸點(diǎn)3600℃。溶于酸和銨鹽,難溶于水和乙醇。煅燒溫度400℃時(shí)比表面積為180m2/g。1300℃時(shí)比表面積僅為3m2/g。在空氣中易潮解。它屬于氣硬性的膠結(jié)材料。(重質(zhì)氧化鎂從略)。一、氧化鎂的礦源:(一).菱鎂礦石是氧化鎂的主要來(lái)源之一,(MgO)含量占47%左右,MgCO3經(jīng)過(guò)輕煅燒(400~600℃)煅燒后再研磨成的固態(tài)粉末(Mgo)。礦源廣布新疆、四川、山東、西藏等自治區(qū)和省,儲(chǔ)量28億噸,占世界礦源的30%。(二).白云石礦[
2、CaMg(CO3)2]也是氧化鎂的主要礦源,而且儲(chǔ)量更大分布更廣,MgO含量占22%左右。CaO含量占30%左右,其余為48%,MgCO3與CaO理論結(jié)構(gòu)二者是一比一。白云石劃定界線是以MgCO3的含量在25%以上為準(zhǔn),否則不能作為生產(chǎn)氧化鎂的礦石,也不能稱(chēng)為白云石。(三).蛇紋石[Mg6(Si4O10)(OH)2]也是生產(chǎn)氧化鎂的原材料,主要是水硅酸鎂石(3MgO?2SiO2?2H2O).(四).冶煉輕質(zhì)鎂合金的溶渣同樣是生產(chǎn)氧化鎂的原材料。二、氧化鎂的外加劑純水溶液和氧化鎂反應(yīng)后Mg(OH)2是疏松狀態(tài)沒(méi)有強(qiáng)度何談實(shí)用價(jià)值。1867年瑞
3、典學(xué)者索瑞爾發(fā)明了鎂氧水泥。用氯化鎂水溶液作固化劑在干燥環(huán)境中強(qiáng)度和普硅水泥的抗壓強(qiáng)度抗折強(qiáng)度幾乎是一樣的??箟簭?qiáng)度110mpa/28d,抗折強(qiáng)度20Mpa/28d。(一).六水氯化鎂(MgCl2?6H2O)固化劑使氯氧水泥具有和普硅水泥一樣的抗壓,抗折強(qiáng)度但是它只能在干燥的環(huán)境中使用。六水氯化鎂又名水氯石,0℃時(shí)溶于冷水,在水溶比為281g/100g相對(duì)密度1.56、熔點(diǎn)712℃。加熱至118℃開(kāi)始水解,高溫時(shí)分解成MgO和HCl。MgCl2?6H2O→Mg(OH)CL+HCL+5H2OMg(OH)CL→MgO+HCl至于四水、二水、一水
4、、無(wú)水氧化鎂從略。它的摻量占MgO的15~20%(二).七水硫酸鎂(MgSO4?7H2O)是固化劑又是防水劑,分子量為246.48無(wú)色結(jié)晶或粉末。無(wú)溴、苦味。溶于水250℃成為無(wú)水硫酸鎂(MgSO4),400℃以上則還原為MgO。它是由MgO和H2SO4反應(yīng)產(chǎn)物。摻量占MgO的15~20%。造價(jià)高于MgCl2?6H2O。3(三).七水硫酸亞鐵(FeSO4?7H2O)是防水劑,淺蘭色單晶斜體,又名綠礬相對(duì)密度1.898(18℃時(shí))易熔于水,有天然產(chǎn)水綠礬。摻量占總物量3%。(四).丁苯膠乳(SBR含固量≥45%),是防水膠乳,摻量占總物量的6
5、~12%。(五).氯丁膠乳,又稱(chēng)氯丁二烯膠乳,在氧化鎂物料中最穩(wěn)定的防水膠乳摻量占6~12%,同時(shí)加入1%的(OHCH2CH2)3N。(六).硅溶膠、苯丙膠乳,丁晴膠乳等均可以作防水膠乳摻量占總物量的6~12%。(七).SiO2類(lèi)添加料占總物量的10~15%。(八).尿醛樹(shù)脂,三聚氰胺也是防水劑摻量占總物量的2~3%。(九).磷酸(H3PO4)又稱(chēng)正磷酸是較好的固化防水劑摻量占總物量的4%。(十).改性硅酸鈉是較好的固化防水劑摻量占總物量的1~3%三、鎂氧水泥水化放熱周期四個(gè)階段水化誘導(dǎo)前期是拌合投料成型10min內(nèi)急劇放熱形成第一次放熱峰
6、。水化誘導(dǎo)期是投料60min內(nèi)水化反應(yīng)緩慢期。水化加速期是投料240min內(nèi)水化放熱出現(xiàn)第二次放熱峰。水化減速穩(wěn)定期是從第二次放熱峰頂開(kāi)始逐漸減速直至穩(wěn)定,在14h水化反應(yīng)終止。通過(guò)四個(gè)階段看出初凝1.5h,終凝4~5h,14h結(jié)束放熱養(yǎng)護(hù)14天經(jīng)檢測(cè)合格20d可以出庫(kù)安裝(墻板或各種預(yù)制件),現(xiàn)澆鎂氧混凝土6h可以拆模。四、煅燒溫度、時(shí)間是決定MgO活性、分散度的關(guān)鍵。不管是菱鎂礦,白云石礦等那一種為原料在煅燒中分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。由于分解出CO2和H2O,使MgO形成多孔隙晶體結(jié)構(gòu)不致密產(chǎn)品活性好,分散度大(180m2/g)這里指的是在
7、400℃~600℃時(shí),這時(shí)的產(chǎn)品磨細(xì)后在常溫下幾分鐘就水化完了。所以好的煅燒工藝應(yīng)該把溫度控制在400℃~600℃時(shí)即節(jié)省能源產(chǎn)品質(zhì)量還好。當(dāng)溫度高于900℃時(shí)晶體致密化分散度小1300℃時(shí)只有3m2/g,在常溫下水化95%的氧化鎂需要75d。從格拉森晶格常數(shù)看出在400℃的時(shí)候MgO達(dá)到0.425nm,Mg(OH)達(dá)到0.424nm此時(shí)產(chǎn)品活性最好。也就是說(shuō)400℃~600℃的輕燒溫度為最佳溫度,是輕燒粉說(shuō)法的來(lái)源。煅燒時(shí)間愈長(zhǎng),晶體結(jié)構(gòu)就愈致密,難以水化。五、最佳配合比的幾種要素:(一).調(diào)合劑水溶液的比重(相對(duì)密度)輕質(zhì)鎂氧混凝土配制
8、時(shí)水溶液比重為1.35~1.50。輕質(zhì)墻板混凝土配制時(shí)水溶液比重為1.50~1.60。輕質(zhì)地板、隔熱板、天棚混凝土配制時(shí)水溶液比重為1.80。3防火、防水鎂氧裝飾涂料配制時(shí)水溶液