氧化鎂
一、氧化鎂制備
氧化鎂的制備方法有天然產(chǎn)鎂和人工制鎂兩種。鎂在空氣中和水反應生成氫氧化鎂,再經(jīng)加熱脫水、碳熱還原生成氧化鎂,該法稱電解金屬鎂法或人造金屬氧化法。還有以鹽類為原料經(jīng)合成制取氧化鎂的方法。此外,電熔或熱壓還原法可從熔融金屬氧化物中制取氧化鎂。下面簡單介紹從氯化鎂制取氧化鎂的實驗過程:
(1)氯化鎂水解法:將氯化鎂晶體(MgCl2·6H2O)在一定溫度下溶解于水,得到飽和溶液,向其中通入足量H2,充分反應后經(jīng)加熱、濃縮、冷卻、結(jié)晶、脫水、煅燒,制得氧化鎂。
(2)分解法:用化學分解海水中氯化鎂的方法可制取純度較高的無水MgO(MgCl2·H2O)。經(jīng)過濾、除雜質(zhì)Mg(OH)2和HCl后,加入CaO、CaCO3,將MgCl2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀,加熱脫除水分,再將不溶性MgO進行碳熱還原,即可得到MgO。
二、氧化鎂的應用
1. 在建筑材料領(lǐng)域的應用
由于氧化鎂具有輕質(zhì)、高強、良好的耐腐蝕性、抗凍性以及加工性能好等一系列優(yōu)點,因此可廣泛用作混凝土的耐腐蝕促凝劑,可在配制強度等級為C15-C80的混凝土中替代水泥,同時也可用作塑料填料以提高其阻燃性。此外,氧化鎂還可用作保溫材料,如防火門的填充和塑料膨脹泡沫中。在建筑行業(yè)中可用作裝飾板、預制構(gòu)件、雕塑工藝品等產(chǎn)品的保護層和防火層。此外,還可用于生產(chǎn)無堿纖維和增強纖維等。
2. 在塑料工業(yè)的應用
氧化鎂可以作為塑料的填料,能降低生產(chǎn)成本,增加塑料的阻燃性和耐磨性。同時,由于氧化鎂具有較好的分散性,可以減少樹脂和顏料之間的粘附性,有利于生產(chǎn)加工。此外,氧化鎂還可用作橡膠填料和聚氨酯制品的阻燃劑及聚乙烯的穩(wěn)定劑。
3. 在橡膠工業(yè)中的應用
在橡膠制品中添加氧化鎂可以增加其耐磨性、抗折性、耐老化性及硫化加速性,提高橡膠制品的使用壽命。同時,由于氧化鎂具有較大的表面積,能吸附硫化劑和促進劑分散在生膠中形成均勻體系,使橡膠制品質(zhì)量均勻、穩(wěn)定。此外,在天然橡膠和合成橡膠中添加氧化鎂還可以提高其抗臭氧性和耐候性。
4. 在食品工業(yè)中的應用
由于氧化鎂具有較好的穩(wěn)定性和較大的表面積,可以用于食品添加劑領(lǐng)域,主要用作抗結(jié)劑、消泡劑、固化劑和營養(yǎng)強化劑。添加適量的氧化鎂可以保持豆?jié){的粘稠度和均勻性,同時可以抑 制微生物的生長,延長保存時間。此外,由于氧化鎂具有較好的吸濕性,可以保持食品的干燥狀態(tài),防止食品變質(zhì)。目前,我國已將其作為食品添加劑用于乳制品、餅干、奶粉、醬油等食品中。
5. 在醫(yī)藥領(lǐng)域的應用
由于氧化鎂具有較好的生物相容性和無 毒性,因此可用于醫(yī)藥領(lǐng)域。目前已經(jīng)開發(fā)出一些以氧化鎂為載體的藥物制劑,如抗 菌消 炎 膠囊中的蒙脫石散劑就是以氧化鎂為載體的一種藥物制劑。此外,還可用于治 療 胃病和中耳炎等疾病。
總之,氧化鎂作為一種重要的無機材料和化工原料,在各個領(lǐng)域都有著廣泛的應用前景。隨著科技的不斷進步和市場需求的不斷增長,相信氧化鎂的應用領(lǐng)域還將不斷擴大。