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RPB中氯化镁溶液吸收二氧化碳和氨气制备活性氧化镁

周海军  
【摘要】:活性氧化镁是一种重要的无机微纳米材料,在橡胶、耐火材料、阻燃材料、废水处理、有害气体吸附剂、催化剂载体等领域有着广泛的应用。超重力技术(RPB)在微纳米材料的制备方面具有显著的优势,可以实现微纳米材料的颗粒尺寸和性能的可控制备,已经应用于多种微纳米材料的制备。 本文采用RPB作为反应装置,首次进行了RPB内二氧化碳和氨气耦合吸收制备活性氧化镁的研究。考察了烧杯中制备氧化镁过程中,反应温度对氧化镁前驱体碱式碳酸镁的影响,以及煅烧温度对氧化镁产物形貌的影响,并得到了合适的反应温度和煅烧温度。在烧杯实验的基础上,研究了RPB中氯化镁溶液耦合吸收二氧化碳和氨气制备活性氧化镁的工艺,探索了反应温度、RPB转速、氯化镁初始浓度、液量、气量和煅烧温度等操作条件对活性氧化镁晶粒大小和活性的影响。得出了超重力法制备活性氧化镁的最优操作参数:反应温度为70℃,氯化镁溶液初始浓度为0.3mol/L,RPB速度为1200rpm,液量为100L/h,气量为364L/h,NH3、CO_2、N_2的百分含量分别为22%、11%、67%,煅烧温度为500℃,煅烧时间为2h。在最优操作条件下,制备出柠檬酸活性值为7.6s,吸碘值为190mgI2/gMgO,平均粒径为2μm,比表面积为71m2/g的活性氧化镁。


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