气相水化轻烧镁制备氢氧化镁及其微结构转化和性能研究

Magnesium hydroxide materials have attracted much attention owing to their unique functions in inflaming retarding, environmental conservation, catalysis, medical treatment and so on. The hydration method is considered as the most advantaged way for magnesium hydroxide materials. However, direct hydration suffered from the poor filterability and agglomerate of the obtained magnesium hydroxide. To solve the problems, this project proposed vapor hydrating light calcined magnesia into magnesium hydroxide. The detail work will focus on the crystal habit of Mg(OH)2 in vapor hydration system, structure control, performance and relative relations of the as-synthesized Mg(OH)2. This work will provide a new route to synthesize Mg(OH)2 materials, and effectively use China magnesite. At the same time, this study may enrich the related theory of inorganic solid synthesis.

氢氧化镁材料在阻燃、环保、催化和医疗等方面展现的特殊功能使其合成和应用研究受到高度关注。轻烧镁水化法不消耗酸碱，原料菱镁矿储量丰富、便于开采，因此被认为是最具优势制备氢氧化镁材料的方法，但直接液相水化存在浆料过滤性差，干燥团聚结块，影响氢氧化镁应用性能等问题。本项目受到中国美食文化中蒸制食物的启发，提出气相水化轻烧镁制备氢氧化镁的思路，其产品不需过滤，抗团聚性强。本项目对气相水化体系中氢氧化镁的结晶习性、轻烧镁性质对氢氧化镁微结构的影响关系及调控规律、制备的氢氧化镁的微结构与应用性能之间相关性规律等科学问题展开研究，旨在弄清气相水化轻烧镁制备氢氧化镁过程中微结构转化机理，实现氢氧化镁微结构调控和实际应用；本项目有望开辟制备氢氧化镁功能材料的新方法，为我国菱镁矿的高档化改质及拓宽应用领域提供切实可行的新途径；并丰富无机固体合成的相关理论。

氢氧化镁材料在阻燃、环保、催化和医疗等方面展现的特殊功能使其合成和应用研究受到高度关注。尤其在阻燃方面，氢氧化镁是最有发展潜力的绿色无卤阻燃剂。在各种生产氢氧化镁的方法中，轻烧镁水化法不消耗酸碱，原料菱镁矿储量丰富、便于开采，因此被认为是最具优势制备氢氧化镁材料的方法。但直接液相水化存在浆料过滤性差，干燥团聚结块，影响氢氧化镁应用性能等问题。本项目提出气相水化轻烧镁制备氢氧化镁的思路，其产品不需过滤，抗团聚性强。对气相水化体系中氢氧化镁的结晶习性、轻烧镁性质对氢氧化镁微结构的影响关系及调控规律、制备的氢氧化镁的微结构与应用性能之间相关性规律等科学问题展开研究；研究发现，通过气相水化氧化镁可以直接获得氢氧化镁粉体；改变氧化镁性质、水化反应温度、物料高度、反应时间等能够调控其形貌与表面结构；对气相水化过程的动力学进行研究，结果表明反应过程主要受化学控制；将在此研究的基础上，本项目由气相水化法衍生出一步法合成脂肪酸改性的氢氧化镁，该材料表现出优异的阻燃性能。本项目有望开辟制备氢氧化镁功能材料的新方法，为我国菱镁矿的高档化改质及拓宽应用领域提供切实可行的新途径；并丰富无机固体合成的相关理论。