氯镁石部分热解制备镁水泥的方法

申请号 CN200810150359.1 申请日 2008-07-09 公开(公告)号 CN101318785B 公开(公告)日 2011-05-25
申请人 中国科学院青海盐湖研究所; 发明人 孙庆国; 火焱; 都永生; 王世栋; 周园; 李明珍; 肖学英;
摘要 本 发明 提供了一种由氯化镁部分 热解 制备镁 水 泥的方法,是将盐湖水氯镁石或盐湖卤水投入到热解设备中,在分解 温度 为450~750℃,分解时间5~90min下,将水氯镁石部分 热分解 得到含 氧 化镁和氯化镁的固体产物,再将固体产物用水拌合成糊状,即得MgO/MgCl2的摩尔比为4∶1~6∶1的氯氧镁 水泥 。本发明方法与传统镁水泥的制备工艺相比,不需要轻烧氧化镁同氯化镁溶液拌合形成镁水泥,而是直接将水氯镁石或卤水热分解后用水拌合形成镁水泥,工艺简单,操作方便,具有低成本、易大规模实施的优点;本发明通过控制热分解过程(分解温度和时间)以控制热分解产物中MgO和MgCl2的比例,实现了镁水泥 质量 的可控性。
权利要求

1.氯镁石部分热解制备氯水泥的方法,是将盐湖水氯镁石或盐湖卤水投入到热解设备中,在分解温度为450~750℃,分解时间5~90min下,将水氯镁石部分热分解得到含氧化镁和氯化镁的固体产物,加入氧化镁和氯化镁的混合固体产物0.4~3倍重量的填料,再用水拌合成糊状,即得MgO/MgCl2的摩尔比为4∶1~6∶1的氯氧镁水泥
所述填料为河砂、白石粉、锯末或稻壳。
2.如权利要求1所述水氯镁石部分热解制备氯氧镁水泥的方法,其特征在于:所述盐湖卤水中MgCl2≥30wt%。
3.如权利要求1所述水氯镁石部分热解制备氯氧镁水泥的方法,其特征在于:所述热解设备为流化床、回转热解炉、旋流热解炉或喷雾分解炉

说明书全文

氯镁石部分热解制备镁水泥的方法

技术领域

[0001] 本发明属于无机材料技术领域,涉及一种镁水泥的制备方法,尤其涉及一种以盐湖水氯镁石(或海水卤水)为原料通过部分热分解生产氯镁水泥的方法。 [0002] 背景技术
[0003] 氯氧镁水泥又称索瑞尔(Sorel)水泥或菱镁水泥,是Sorel于1867年发明的一种由MgO-MgCl2-H2O体系组成的气硬性镁质胶凝材料,其主要成分为式氯化镁,可以用通式Mgx(OH)·Cl·nH2O表示。
[0004] 氯氧镁水泥具有一系列显著的优点:1、凝结硬化快且具有很好的机械强度,其抗压强为50~80MPa;2、弱碱性和低腐蚀性:氯氧镁水泥浆体滤液的pH值在8.5~9.5之间,比酸盐水泥的碱度低很多,一般只对金属有腐蚀作用;3、粘结性好:与一些有机或无机骨料如锯木屑、木粉、矿石粉末和砂石等有很强的粘结;4、耐磨性好:优于硫酸盐水泥、矾土水泥和硅酸盐水泥;5、阻燃性优良:MgO、MgCl2都是不可燃的,且制品水化物中大量结晶水都能阻止点燃;6、抗盐卤能力强:通过添加改性剂可以使氯氧镁水泥抵抗各种浓度的卤水,因此,它可用作轻质墙体材料和装饰板材,防水堵漏材料,防火涂层材料,或直接制成防火材料,房屋建筑或工业厂房的地面材料以及木屑板和胶合板的胶粘剂等。 [0005] 传统氯氧镁水泥是以氧化镁、氯化镁和水为原料,将氯化镁和水配成比重1.2g/3
cm 的溶液,同氧化镁拌合(MgO/MgCl2的摩尔比为4~6)后形成镁水泥。氧化镁来源是菱镁矿(MgCO3),经600~900℃温度锻烧磨细加工而成,称为轻烧氧化镁;氯化镁来源主要是水氯镁石(MgCl2·6H2O)、卤片(MgCl2·4-6H2O)和无水氯化镁(MgCl2)。由于轻烧氧化镁的原料菱镁矿是一种地域性的矿物,主要分布在辽宁大石桥(山东掖县有少量矿藏);氯化镁原料主要产自盐湖和沿海的盐场,也有很强的地域性,因此,不在以上区域的氯氧镁水泥生产厂家,两种主要原料均需外运。
[0006] 发明内容
[0007] 本发明的目的是提供一种由氯化镁部分热解制备氯氧镁水泥的方法。 [0008] 本发明水氯镁石部分热解制备氯氧镁水泥的方法,是将盐湖水氯镁石或盐湖卤水(MgCl2≥30wt%)投入到热解设备中(流化床、回转热解炉、旋流热解炉或喷雾分解炉),在分解温度为450~750℃,分解时间5~90min下,将水氯镁石部分热分解得到含氧化镁和氯化镁的固体产物,再将固体产物用水拌合成糊状,即得氯氧镁水泥。 [0009] 原料水氯镁石(MgCl2·6H2O)或卤水在流化床(或回转热解炉、旋流热解炉、喷雾分解炉)中进行部分热分解,固体产物为MgO和MgCl2的混合物,形成镁水泥的化学成分。该固体产物加水拌合后,其中的MgCl2溶解于水中,成为氯化镁溶液,氯化镁溶液同其中的氧化镁反应,生成主要成分为5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O的镁水泥。反应方程式为: [0010]
[0011] 5MgO+MgCl2+13H2O→5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O
[0012] 当热分解温度控制在450~750℃,分解时间为5~90min时,热分解所得固体产
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