氢氧化镁制备活性MgO及MOC的工艺研究

阿旦春, 肖学英, 文静, 董金美, 郑卫新, 常成功. 氢氧化镁制备活性MgO及MOC的工艺研究[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(3): 17-26, 57. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.004
引用本文: 阿旦春, 肖学英, 文静, 董金美, 郑卫新, 常成功. 氢氧化镁制备活性MgO及MOC的工艺研究[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(3): 17-26, 57. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.004
A Danchun, Xiao Xueying, Wen Jing, Dong Jinmei, Zheng Weixin, Chang Chenggong. Study on the Technology of Preparing Active MgO and MOC from Magnesium Hydroxide[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(3): 17-26, 57. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.004
Citation: A Danchun, Xiao Xueying, Wen Jing, Dong Jinmei, Zheng Weixin, Chang Chenggong. Study on the Technology of Preparing Active MgO and MOC from Magnesium Hydroxide[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(3): 17-26, 57. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.03.004

氢氧化镁制备活性MgO及MOC的工艺研究

  • 基金项目: 青海省科技成果转化专项(2019-GX-165);西宁市重大科技专项(2019-Z-08);青海省“高端创新人才千人计划”
详细信息
    作者简介: 阿旦春(1991-),男,硕士,主要研究方向为镁质胶凝材料。
    通讯作者: 肖学英(1964-),男,研究员,主要从事盐湖卤水资源及氯氧镁水泥开发研究工作
  • 中图分类号: TD989

Study on the Technology of Preparing Active MgO and MOC from Magnesium Hydroxide

More Information
  • 柴达木地区盐湖镁资源储量丰富,伴随锂和钾资源的开发利用会副产大量的富镁副产物。为提高盐湖镁资源利用率,本文以MgCl2与电石渣制备的Mg(OH)2为原料,研究煅烧工艺对煅烧产物粒径、比表面积、活性MgO含量、凝结时间的影响,并以煅烧产物为原料制备MOC试件,研究煅烧温度和原料配比对MOC试件的影响。研究结果表明:随煅烧温度的升高和保温时间的延长,煅烧产物的比表面积逐渐降低,粒径呈先降低后增加的趋势;随煅烧温度升高和保温时间的延长,煅烧产物中活性MgO含量逐渐增加,煅烧产物的凝结时间逐渐延长。当原料的煅烧温度为600℃,活性MgO与MgCl2摩尔比为6,MgCl2溶液波美度为27时MOC试件抗压强度较高,且抗压强度随龄期延长而逐渐增加。

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  • 图 1  煅烧工艺对MgO比表面积的影响

    Figure 1. 

    图 2  煅烧温度对粒径的影响

    Figure 2. 

    图 3  保温时间对粒径的影响

    Figure 3. 

    图 4  煅烧工艺对活性MgO影响

    Figure 4. 

    图 5  煅烧温度和保温时间对凝结时间的影响

    Figure 5. 

    图 6  不同煅烧产物制备的MOC试件的抗压强度

    Figure 6. 

    图 7  由不同煅烧产物制备的MOC试件的28 d龄期XRD

    Figure 7. 

    图 8  由不同煅烧产物制备的MOC试件的28 d龄期SEM形貌

    Figure 8. 

    图 9  由不同MgO与MgCl2摩尔比制备的MOC试件的抗压强度

    Figure 9. 

    图 10  由不同MgO与MgCl2摩尔比制备的MOC试件的28 d龄期XRD

    Figure 10. 

    图 11  由不同MgO与MgCl2摩尔比制备的MOC试件的28 d龄期SEM形貌

    Figure 11. 

    图 12  由不同波美度MgCl2溶液制备的MOC试件的抗压强度对比

    Figure 12. 

    图 13  由不同波美度MgCl2溶液制备的MOC试件的28 d龄期XRD

    Figure 13. 

    图 14  由不同波美度MgCl2溶液制备的MOC试件的28 d龄期SEM形貌

    Figure 14. 

    表 1  原料的化学组成/%

    Table 1.  Chemical composition of raw materials

    名称酸不溶物Cl-Al3+Ca2+K+Mg2+Na+SO42-SiO2
    未洗涤0.229.620.304.160.2233.810.620.570.34
    洗涤样0.760.840.381.620.03835.780.230.531.47
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    表 2  MOC试件的原料摩尔配比

    Table 2.  Molar ratio of raw materials for magnesium oxychloride cement specimens

    编号煅烧温度/℃与MgCl2摩尔比MgCl2溶液的波美度/°Bé
    1 500 6 27
    2 600 6 27
    3 700 6 27
    4 600 5 27
    5 600 7 27
    6 600 6 30
    7 600 6 24
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    表 3  不同煅烧产物制备的MOC试件的28 d龄期物相组成及含量

    Table 3.  Crystalline phases and their quantity of 28 day age of MOC specimens prepared from different calcinations

    煅烧温度/℃P518MgOMg(OH)2SiO2R
    500 89.09 3.36 6.59 0.97 11.325
    600 93.63 - 5.22 1.15 11.742
    700 93.67 - 5.46 0.87 12.490
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    表 4  由不同MgO与MgCl2摩尔比制备的MOC试件的28 d龄期物相及含量

    Table 4.  Crystalline Phases and their quantity of 28 day age of MOC specimens prepared from different molar ratios between MgO and MgCl2

    MgO与MgCl2摩尔比P518MgOMg(OH)2SiO2R
    5 98.89 - 1.00 1.11 12.386
    6 93.63 - 5.22 1.15 11.742
    7 90.33 8.86 1.00 0.81 12.143
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    表 5  由不同波美度MgCl2溶液制备的MOC试件的28 d龄期物相及含量

    Table 5.  Crystalline phases and their quantity of 28 day age of MOC specimens prepared from MgCl2 solution with different baume degrees

    MgCl2溶液波美度/BéP518MgOMg(OH)2SiO2R
    30 91.79 - 7.09 1.12 11.475
    27 93.63 - 5.22 1.15 11.742
    24 92.59 1.00 6.63 0.79 11.281
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出版历程
收稿日期:  2020-04-23
修回日期:  2020-09-23
刊出日期:  2022-06-25

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