氢氧化镁及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氢氧化镁及其制备方法，将金属镁浸渍在以镁盐为主要成分的水溶液中，来反复进行在所述金属镁的表面上形成含氢氧化镁的被膜的第一反应、和所述被膜被所述水溶液溶解所述水溶液中的镁离子和氢氧根离子键合的第二反应。将结果沉淀在水溶液中的氢氧化镁回收起来。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种氢氧化镁及其制备方法。
技术介绍
现有技术中一般的制备氢氧化镁的方法，是在含氯化镁的水溶液中加入氢氧化钠、氢氧化钙或氨水(氢氧化氨)等碱源，使氢氧化镁沉淀，再将该氢氧化镁回收起来，即能够制备出氢氧化镁。特殊的方法则是“在纯水中对金属镁施加高电压使该金属镁火花放电的方法”。除此以外，有人提出其他的制备氢氧化镁的方法，即“溶解金属镁，产生镁蒸汽，使该镁蒸汽与氧发生气相反应”(参照专利文献1)，该方法属于直接制备氢氧化镁的烧成物即氧化镁的方法。另一方面，作为已知事实在非专利文献1中公开了“镁与热水起反应，生成氢，最后成为氢氧化物”这一事实，而且在非专利文献2中公开了“金属镁在含氯化物的水溶液中与水起反应生成氢，最后生成氢氧化镁”这一事实。专利文献1：日本公开专利公报特开平2-307822号公报非专利文献1：改订版高等学校化学I(数研出版平成19年发行)非专利文献2：镁的安全操作手册(镁协会发行)
技术实现思路
-专利技术要解决的技术问题-然而，如果像上述现有技术中的制备方法那样使用氢氧化钙(生石灰)，就得不到较小的镁晶体，还避免不了会出现Ca、Si、Fe等杂质等，这些都是问题。在使用氢氧化钠的情况下，存在若不下意识地去促进结晶在后工序中为除去钠就需要使用大量纯水的问题。在使用氨水的情况下，虽然能够解决上述问题，却得不到足够量的沈殿，因此不适于工业生产。在使用从金属镁制备氢氧化镁的方法的情况下，存在设备投资大且使用电量大的问题。从金属镁直接制备氧化镁的方法安全方面还存在问题，设备投资也大，存在成本问题。针对上述已知事实而言，在“使用热水的情况下”，如果镁是微粉末则能够起反应，但却会伴随着极其危险的作业而难以实用化。在“使用氯化物的水溶液的情况下”，例如若作为格氏试剂用的金属镁投入到氯化钠的水溶液中，一开始会呈现出生成少许氢氧化镁的状态，但氢氧化镁是生成在金属镁的表面，成为不动状态，反应会停止。而且，在氯化铝的水溶液中仅产生氢。也就是说，可以这样考虑：“将镁浸渍在氯化物的水溶液中会生成氢氧化镁”这一已知事实，实际上改说成“不会连续生成氢氧化镁，仅仅在一瞬间生成氢氧化镁，或者存在根本不生成氢氧化镁的时候”才是正确的。本专利技术正是鉴于上述问题而完成的。其主要目的在于：提供一种能够解决上述问题的氢氧化镁及其制备方法。为解决上述问题，本专利技术中的氢氧化镁按照下述方法获得。将金属镁浸渍在以镁盐为主要成分的水溶液中，反复进行在所述金属镁的表面上形成含氢氧化镁的被膜的第一反应、和所述被膜被所述水溶液溶解所述水溶液中的镁离子和氢氧根离子键合的第二反应。结果，氢氧化镁沉淀在水溶液中，即可获得本专利技术中的氢氧化镁。这里所得到的氢氧化镁的形状可以是薄片状。本专利技术的氢氧化镁的制备方法，通过将金属镁浸渍在以镁盐为主要成分的水溶液中，来反复进行在所述金属镁的表面上形成含氢氧化镁的被膜的第一反应、和所述被膜被所述水溶液溶解所述水溶液中的镁离子和氢氧根离子键合的第二反应。结果将沉淀在水溶液中的氢氧化镁回收起来。在上述本专利技术所涉及的氢氧化镁的制备方法中，优选所述镁盐是氯化镁、硫酸镁、硝酸镁或其它水溶性镁盐。-专利技术的效果-本专利技术所涉及的氢氧化镁能够利用简易设备简单地制备出来。而且，根据本专利技术所涉及的氢氧化镁的制备方法，不需要特别的设备，不需要耗费大量的功率等，很简单地即能够将氢氧化镁制备出来。附图的简单说明图1示出实施例1中的X射线衍射图谱。图2示出在实施例1中获得的氢氧化镁的电子显微镜图像。图3示出在实施例3中获得的氢氧化镁的电子显微镜图像。图4示出在实施例4中获得的氢氧化镁的电子显微镜图像。具体实施方式下面，参照附图说明本专利技术的优选实施方式。在本实施方式的氢氧化镁的制备方法中，准备以镁盐为主要成分的水溶液，将金属镁浸渍在该水溶液中并使其起反应，之后进行过滤(固液分离)、清洗、干燥以及粉碎。此外，过滤的液体浓缩后可以再使用。下面，以氯化镁为例说明镁和镁盐的水溶液的反应机理。因为使用镁盐，所以镁盐的水溶液中的酸会将已成为不动状态的氢氧化镁溶解，新的金属镁的面露出，产生新的氧化。可以认为反应因此而循环继续下去。在氯化镁的水溶液中存在以下四种平衡。合起来的话，则成为已投入水溶液中的Mg首先和H+、OH-起反应生成氢，然后生成Mg(OH)2。虽然该Mg(OH)2在Mg的表面形成为皮膜，但是水溶液中的HCl却与该皮膜即Mg(OH)2起反应而成为MgCl2，溶解于水溶液中与Mg分离。另一方面，失去了2Cl-的Mg2+与2OH-键合，水溶液中的Mg(OH)2增加。这些反应反复循环进行。其结果是，水溶液中的Mg(OH)2超过饱和浓度而产生沈殿。用反应式说明该过程的话，则如下所示。在水溶液中生成Mg(OH)22.Mg+2H++2OH-→Mg(OH)2+H2↑…在金属上形成Mg(OH)2皮膜3.Mg(OH)2+2HCl→MgCl2+2H2O…1.中的HCl将在2.中形成的皮膜溶解已生成的MgCl2再次返回1.生成Mg(OH)2。因为上述反应1.2.3.就这样反复循环进行，所以Mg(OH)2饱和而沈殿出来。在硫酸镁的水溶液中，硝酸镁的水溶液中或者其他镁盐的水溶液中都会发生同样的反应。在硫酸镁的水溶液中，氯化镁中的氯离子置换为硫酸根离子即可说明。在硝酸镁的水溶液中，同样氯离子置换为硝酸根离子即可说明。在其他镁盐的水溶液中，氯离子置换为例如溴离子、酢酸根离子、高氯酸根离子等即可说明。相对于此，在NaCl的水溶液中存在以下四种平衡。已投入水溶液中的Mg与H+、OH-起反应生成氢，在Mg的表面上形成Mg(OH)2皮膜，成为不动状态。为促进反应的进行，需要溶解该皮膜的酸。但因为即使在NaCl的水溶液中生成了HCl，也会同时也会生成NaOH，所以该HCl优先与NaOH起反应，而不优先与Mg(OH)2起反应，而再次成为NaCl。因此难以在NaCl的水溶液中连续生成Mg(OH)2。接下来，在CaCl2的水溶液中也同样存在以下四种平衡。已被投入水溶液中的Mg与H+、OH-起反应生成氢，在Mg的表面上形成Mg(OH)2皮膜。但因为与NaCl时一样，该HCl优先与Ca(OH)2起反应，而不优先与Mg(OH)2起反应，所以难以在CaCl2的水溶液中连续生成Mg(OH)2。盛装所述镁盐的水溶液的容器的材质没有特别的限制，只要是不与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.29 JP 2010-147090;2010.11.22 JP 2010-260051.一种氢氧化镁，将金属镁浸渍在以镁盐为主要成分的水溶液中，来
反复进行在所述金属镁的表面上形成含氢氧化镁的被膜的第一反应、和所
述被膜被所述水溶液溶解所述水溶液中的镁离子和氢氧根离子键合的第二
反应，结果，氢氧化镁沉淀在水溶液中，得到该氢氧化镁。
2.根据权利要求1所述的氢氧化镁，其特征在于：
该氢氧化镁为薄片状。

【专利技术属性】
技术研发人员：舩田贵夫，
申请(专利权)人：舩田贵夫，
类型：
国别省市：