来源|工程客 编辑|化学加

导读

印象中,氧化镁因其极高的熔沸点被作为优良的灭火剂及隔热剂使用。而之后,随着工业氧化镁的不断开发,它的用途也越来越多……(感觉被打通了任督二脉!)

众所周知,中国有着世界储量第一的菱镁矿、水镁石、蛇纹石及优质白云石,这为工业氧化镁的生产提供了得天独厚的条件。

要了解氧化镁的用途,首先要从它的类别着手。工业氧化镁分为轻质氧化镁和重质氧化镁两种。

轻质体积疏松,为白色无定形粉末,无臭无味无毒,密度为3.58g/cm3。难溶于纯水及有机溶剂,在水中溶解度因二氧化碳的存在而增大,能溶于酸、铵盐溶液。经高温灼烧转化为结晶体,遇空气中的二氧化碳生成碳酸镁复盐。

重质体积紧密,为白色或米黄色粉末,与水易化合,露置空气中易吸收水分和二氧化碳。与氯化镁溶液混合易胶凝硬化。

氧化镁熔点为2852℃。这个温度要是给钻石,那烧得渣都不剩了~除此之外,氧化镁的沸点为3600℃,经1000℃以上高温灼烧可转变为晶体,升至1500℃以上则变成死烧氧化镁(这名字霸气),具有高度耐火绝缘性能。

于是就有了氧化镁一个最基本的用途:防火隔热。市面上的许多耐火材料也都是使用氧化镁而做成。

经过精细加工,普通氧化镁可制成活性氧化镁,在受热时(340-490℃)发生分解,吸收燃烧物表面热量,达到阻燃作用;同时释放出大量水分,稀释燃烧物表面的氧气,分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。

氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生,而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾,活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物,从而使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴,是一种新兴的环保型无机阻燃剂。

将轻烧氧化镁和氯化镁水溶液按比例混合可胶凝硬化成具有一定物理力学性能的硬化体,称之为菱镁水泥。菱镁水泥作为一种新型水泥,具有轻质高强、防火隔热、节能环保等优势,可广泛应用于建材、市政、农业、机械等领域。

感觉像云片糕。。。

根据小编的研究,氧化镁属于碱性氧化物mgo是什么化学元素,且碱性较弱,所以它应该有弱碱性物质的通性(类似于人们熟悉的碳酸氢钠)。如抗酸剂,清洗工业生产中的强酸污渍,甚至,可以用来抑制和缓解胃酸过多。

医用氧化镁在治疗胃病方面的功效显著强于碳酸氢钠(小苏打),不仅中和胃酸作用强且缓慢持久,由于在反应过程中不产生二氧化碳,又可治疗胃溃疡和十二指肠溃疡病。(但是一想到要把奇怪的金属氧化物吞进肚,总感觉有一丝诡异。。。)和碳酸氢钠类似,氧化镁在食品工业中也有广泛的应用。镁是人体所需的重要元素,在调节神经肌肉运转和血糖转化等方面起着重要作用,因此许多食物中需要加入少量氧化镁补充镁元素。

镁是植物叶绿素合成过程中必不可少的元素,在摘下的蔬菜中加入少量氧化镁,可在一段时间保持蔬菜叶绿素的正常合成,维持蔬菜的新鲜度和色泽。

作为抗结块剂和抗酸剂用于小麦粉、奶粉巧克力、可可粉、葡萄粉、糖粉等糖类制品领域。

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由于镁原子外围电子排布易与其他金属及非金属元素形成配合物,也可用于高级润滑油加工中的清洁剂、抑钒剂、脱硫剂,大大提高润滑膜致密性和流变性,降低灰分。脱铅除汞减少润滑油或燃油废弃物对环境的污染,经表面处理的氧化镁亦可做为炼油工艺中的络合剂、螯合剂、载体,更有利于产品分馏提高产品的质量。尤其在重油燃烧时加入氧化镁能消除重油中钒酸对炉膛的损伤。

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进行氧化镁的硬度及延展性处理即可制成硅钢极氧化镁,它具有良好的导磁性(即具有较大的正磁化率)和优秀的绝缘性能(电导率能低到10-14us/cm致密态)。可使硅钢片表面形成良好的绝缘层和导磁介质,以抑制和克服变压器中硅钢铁芯的涡流和集肤效应损失(简称铁损)。提高硅钢片的绝缘性能,用作高温退火隔离剂。亦可用作陶瓷材料、电子材料、化工原料及粘结剂、添加剂等在硅钢中应用于脱磷剂、脱硫剂、绝缘涂层生成剂。高级电磁级氧化镁用于无线高频顺磁导磁材料,磁棒天线,调频元件的磁芯等。代替铁氧体。可用于复合超导磁材料的制作,亦应用于电子磁性行业。作“软磁材料”。也是工业搪瓷和陶瓷的理想原料。

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而将氧化镁微缩成纳米级,竟然就成了21世纪的新尖端材料!!

纳米级氧化镁具有明显的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应,经改性处理,无团聚现象,在光学、催化、磁性、力学、化工等方面具有许多特异功能及重要应用价值,前景非常广阔。(总觉得变小了反而更牛13了。。。)

纳米氧化镁在电子、催化、陶瓷、油品、涂料等领域有广泛应用。用在不同产品中起到的作用也不同,在化纤、塑料行业用于阻燃剂;硅钢片生产中高温退水剂、高级陶瓷材料、电子工业材料、化工原料中的粘结剂和添加剂;无线电工业高频磁棒天线、磁性装置填料、绝缘材料填料及各种载体;耐火纤维和耐火材料、镁铬砖、耐热涂料用填料、耐高温、耐绝缘仪表、电学、电缆、光学材料以及炼钢;电绝缘体材料、制造坩埚、熔炉、绝缘导管(管状元件)、电极棒材、电极薄板。

在纺织领域,随着高性能阻燃纤维的需求越来越高,合成新型高性能阻燃剂就为发展功能面料提供了理想的材料。纳米氧化镁常用来与木屑、刨花一起制造质轻、 隔音、绝热、耐火纤维板等耐火材料以及金属陶瓷。与传统的一些含磷或卤素有机阻燃剂相比,纳米氧化镁无毒、无味、添加量小,是开发阻燃纤维的理想添加剂。 此外,纳米氧化镁用于燃油有很强的洁净、抑制腐蚀能力,在涂料中有很好的应用前景。

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从尖端走向生活,氧化镁就在每个人的身边

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轻质氧化镁还是搪瓷、陶瓷、玻璃等的原料

中国是镁化合物生产大国, 居世界第一位。但产品档次低,生产规模普遍偏小,自动化控制水平低、能耗高, 高纯度、高质量、高附加值的氧化镁的研究 、制备和应用方面仍然远远落后于发达国家 。

加快开发高纯、高活性、专用功能型氧化镁产品的研究和应用至关重要, 采用先进技术、 先进设备, 提升生产水平, 期待有一天,中国可以由氧化镁生产大国转为氧化镁生产的强国!

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