轻质氧化镁的实际应用

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1、1轻质氧化镁的实际应用 氧化镁（MgO）俗称菱苦土、轻烧粉、镁氧粉。密度 2.94 白色 粉末。熔点 2852，沸点 3600。溶于酸和铵盐，难溶于水和乙醇。 煅烧温度 400时比表面积为 180m2/g。1300时比表面积仅为 3m2/g。在空气中易潮解。它属于气硬性的胶结材料。 （重质氧化镁 从略） 。 一、氧化镁的矿源： (一)菱镁矿石是氧化镁的主要来源之一， （MgO）含量占 47% 左右，MgCO3 经过轻煅烧（400600）煅烧后再研磨成的固态粉 末（Mgo） 。矿源广布新疆、四川、山东、西藏等自治区和省，储 量 28 亿吨，占世界矿源的 30%。 (二) 白云石矿CaMg(CO3

2、)2也是氧化镁的主要矿源，而且储 量更大分布更广， MgO 含量占 22%左右。CaO 含量占 30%左右， 其余为 48%，MgCO3 与 CaO 理论结构二者是一比一。白云石划定 界线是以 MgCO3 的含量在 25%以上为准，否则不能作为生产氧化 镁的矿石,也不能称为白云石。 (三)蛇纹石Mg6(Si4O10)(OH)2也是生产氧化镁的原材料， 主要是水硅酸镁石（3MgO2SiO22H2O）. (四)冶炼轻质镁合金的溶渣同样是生产氧化镁的原材料。 二、氧化镁的外加剂 纯水溶液和氧化镁反应后 Mg(OH)2 是疏松状态没有强度何谈实 用价值。1867 年瑞典学者索瑞尔发明了镁氧水泥。用氯化

3、镁水溶液 作固化剂在干燥环境中强度和普硅水泥的抗压强度抗折强度几乎是 一样的。抗压强度 110mpa/28d，抗折强度 20Mpa/28d。 (一)六水氯化镁（MgCl26H2O）固化剂使氯氧水泥具有和普 硅水泥一样的抗压，抗折强度但是它只能在干燥的环境中使用。六 水氯化镁又名水氯石，0时溶于冷水，在水溶比为 281g/100g 相对 密度 1.56、熔点 712。加热至 118开始水解，高温时分解成 MgO 和 HCl。 MgCl26H2OMg(OH)CL+HCL+5H2O Mg(OH)CLMgO+HCl 至于四水、二水、一水、无水氧化镁从略。它的掺量占 MgO 的 1520% (二)七水硫

4、酸镁（MgSO47H2O）是固化剂又是防水剂，分子 量为 246.48 无色结晶或粉末。无溴、苦味。溶于水 250成为无水 硫酸镁（MgSO4 ） ，400以上则还原为 MgO。它是由 MgO 和 H2SO4 反应产物。掺量占 MgO 的 1520%。造价高于 MgCl26H2O。 2(三)七水硫酸亚铁（FeSO47H2O）是防水剂，浅兰色单晶斜 体，又名绿矾相对密度 1.898（18时）易熔于水，有天然产水绿矾。 掺量占总物量 3%。 (四)丁苯胶乳（SBR 含固量45%） ，是防水胶乳，掺量占总 物量的 612%。 (五)氯丁胶乳，又称氯丁二烯胶乳，在氧化镁物料中最稳定的 防水胶乳掺量占

5、612%，同时加入 1%的(OHCH2CH2 ) 3N。 (六)硅溶胶、苯丙胶乳，丁晴胶乳等均可以作防水胶乳掺量占 总物量的 612%。 (七) SiO2 类添加料占总物量的 1015%。 (八)尿醛树脂，三聚氰胺也是防水剂掺量占总物量的 23%。 (九)磷酸（H3PO4）又称正磷酸是较好的固化防水剂掺量占总 物量的 4%。 (十)改性硅酸钠是较好的固化防水剂掺量占总物量的 13% 三、镁氧水泥水化放热周期四个阶段 水化诱导前期是拌合投料成型 10min 内急剧放热形成第一次放 热峰。 水化诱导期是投料 60min 内水化反应缓慢期。 水化加速期是投料 240min 内水化放热出现第二次放热峰

6、。 水化减速稳定期是从第二次放热峰顶开始逐渐减速直至稳定，在 14h 水化反应终止。 通过四个阶段看出初凝 1.5h，终凝 45h，14h 结束放热养护 14 天经检测合格 20d 可以出库安装（墙板或各种预制 件） ，现浇镁氧混凝土 6h 可以拆模。 四、煅烧温度、时间是决定 MgO 活性、分散度的关键。 不管是菱镁矿，白云石矿等那一种为原料在煅烧中分解反应是 吸热反应。由于分解出 CO2 和 H2O，使 MgO 形成多孔隙晶体结构 不致密产品活性好，分散度大(180m2/g)这里指的是在 400600 时，这时的产品磨细后在常温下几分钟就水化完了。所以好的煅烧 工艺应该把温度控制在 400

7、600时即节省能源产品质量还好。 当温度高于 900时晶体致密化分散度小 1300时只有 3m2/g，在 常温下水化 95%的氧化镁需要 75d。从格拉森晶格常数看出在 400 的时候 MgO 达到 0.425nm, Mg(OH)达到 0.424nm 此时产品活性最好。 也就是说 400600的轻烧温度为最佳温度，是轻烧粉说法的来 源。煅烧时间愈长，晶体结构就愈致密，难以水化。 五、最佳配合比的几种要素： （一） 调合剂水溶液的比重（相对密度） 轻质镁氧混凝土配制时水溶液比重为 1.351.50。 轻质墙板混凝土配制时水溶液比重为 1.501.60。 3轻质地板、隔热板、天棚混凝土配制时水溶液比重为 1.80。 防火、防水镁氧装饰涂料配制时水溶液比重为 1.92.0。 （二）轻质填料占氧化镁的重量比（%） 现浇轻质混凝土35。 墙体板材 25。 构件 50。 涂料 10。 （三)水溶液掺量占氧化镁的重量（倍）为 1.602.0。 （四） 氧化镁，氯化镁，水的相配比为：55.6 : 11.2 : 811。 轻质填料,氯化镁的相配比为 : 11.3 : 33.9。