The invention belongs to the field of preparation of inorganic chemical materials, in particular to a new method for synthesizing basic magnesium sulfate whiskers at low cost. The present invention takes concentrated seawater and inorganic alkali liquor after desalination as raw materials. First, magnesium hydroxide suspension is prepared at the temperature of 10 90 C under certain stirring and feeding rate, filtered and washed, the solid phase is dispersed into sulfate solution, and hydrothermal reaction is carried out at 100 250 C for 2 24 hours, and then filtered, washed and dried to obtain uniform size, uniform morphology and dispersion. The better hydrated basic magnesium sulfate whisker is composed of 5Mg(OH)2.MgSO4.3H2O, with an average length of 40_400 um and an average diameter of 0.5_4.5 um. The process is simple, low cost, high added value, flexible temperature operation, easy to operate and promote. The invention provides a new way for high value utilization of magnesium resources in concentrated seawater and salt lakes.
【技术实现步骤摘要】
一种低成本合成碱式硫酸镁晶须的新方法
本专利技术属于无机化工材料制备
,涉及一种低成本合成碱式硫酸镁晶须的新方法。具体地说,以海水淡化后的浓海水和无机碱液为原料,制备得到纯度和分散性较好的前驱体,将其过滤洗涤后,将固相分散到添加硫酸盐溶液,经过水热反应,可直接制备得到大小均匀、形貌均匀、分散性较好的水合碱式硫酸镁晶须。水合碱式硫酸镁晶须可广泛用于增强剂和阻燃剂等行业。本专利技术为浓海水以及盐湖卤水镁资源的高值化利用提供了一条新途径。
技术介绍
我国是水资源严重短缺的国家,人均水量既少,又时空分布不均,中西部地区的水质较差,多为苦咸水或微咸水;沿海地区经济发达,人口居多,水资源短缺,发展严重受制于水资源缺乏。海水淡化技术发挥了补充替代淡水资源的作用。近20年来海水淡化技术在全球有了快速发展。海水经过淡化技术之后得到的浓海水盐度是正常海水的1.5-2倍,这些高浓盐水的排放会引起排放区域海水盐度增高。盐度的改变会对动物生存、生长繁殖、生理代谢过程、代谢调节机制、物种分布等方面造成一定的影响。浓海水中含有丰富的镁资源,如何将浓海水镁资源进行高值化利用,在此时显得尤为重要。晶须是具有一定长径比(一般大于10)和截面积(小于52×10-5cm2)的单晶纤维材料,由于晶须的结构完整,内部缺陷较少,因此晶须的强度和模量均接近其完整晶体的理论值,是力学性能十分优异的复合材料补强增韧剂,可作为塑料、涂料、陶瓷等材料的改性添加剂。碱式硫酸镁晶须具有优良的物理性能,强度高,电气性能好,与塑料材料相容性较好,易于润湿和无序取向,从而表现出良好的填充性能和增强能力。相对于玻璃纤 ...
【技术保护点】
1.一种低成本合成碱式硫酸镁晶须的新方法,其特征在于:以海水淡化后的浓海水和无机碱液为原料,首先在10‑90℃温度条件下,在一定搅拌和进料速率下,保证反应过程中pH在9‑13内相对稳定,制备得到纯度和分散性较好的氢氧化镁悬浮液,将其过滤洗涤后,将固相分散到硫酸盐溶液,在100‑250℃下水热反应2‑24小时,再经过滤、洗涤、干燥,可直接制备得到大小均匀、形貌均匀、分散性较好的水合碱式硫酸镁晶须,其组成为5Mg(OH)2·MgSO4·3H2O,平均长度为40‑400μm,平均直径0.5‑3μm的水合碱式硫酸镁晶须。
【技术特征摘要】
1.一种低成本合成碱式硫酸镁晶须的新方法,其特征在于:以海水淡化后的浓海水和无机碱液为原料,首先在10-90℃温度条件下,在一定搅拌和进料速率下,保证反应过程中pH在9-13内相对稳定,制备得到纯度和分散性较好的氢氧化镁悬浮液,将其过滤洗涤后,将固相分散到硫酸盐溶液,在100-250℃下水热反应2-24小时,再经过滤、洗涤、干燥,可直接制备得到大小均匀、形貌均匀、分散性较好的水合碱式硫酸镁晶须,其组成为5Mg(OH)2·MgSO4·3H2O,平均长度为40-400μm,平均直径0.5-3μm的水合碱式硫酸镁晶须。2.根据权利要求1所述一种低成本合成碱式硫酸镁晶须的新方法,其特征在于:其制备方法如下:(1)以海水淡化后的浓海水和无机碱液为原料,首先在10-90℃,在100-800转/分搅拌条件下,反应0.5-2小时,保证反应过程中pH在9-13内稳定不变,得到白色乳状浆液;其中浓海水中无机镁盐与无机碱的化学计量比为1:1-1:1.5;(2)将步骤(1)中的白色乳状浆液过滤、洗涤,然后将固体加入分散剂和0.5-5摩尔/升的硫酸盐溶液,得到固含量为1%-20%的悬浮液,搅拌均匀;(3)将步骤(2)中制备得到的悬浮液置于高压反应釜,...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙玉柱,王一塋,宋兴福,于建国,
申请(专利权)人:华东理工大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。