菱镁低温促凝剂.doc

1、 大 家 知 道 ： 任 何 一 个 化 学 反 应 的 速 度 都 与 温 度 密 切 相 关 ， 菱 镁 反 应 也 不例 外 。 气 温 降 低 ， 菱 镁 生 产 的 周 期 随 之 延 长 。 实 践 经 验 告 诉 我 们 ， 生 产 温 度在 1015 之 间 时 ， 菱 镁 制 品 正 常 脱 模 时 间 在 48 小 时 左 右 ； 510 之 间 ，正 常 脱 模 时 间 在 72 小 时 左 右 ： 5 以 下 ， 氧 化 镁 与 卤 水 基 本 不 发 生 反 应 ， 料浆 放 置 一 个 星 期 也 不 会 凝 固 。 以 往 到 了 冬 季 ， 部 分 还 在 坚

2、持 生 产 的 厂 家 一 般 采 用 额 外 加 热 的 方 法 维 持温 度 ， 如 生 炉 子 、 土 暖 气 、 地 热 管 、 火 炕 等 ， 条 件 好 的 搞 个 阳 光 棚 。 这 些 办法 缺 点 较 多 ： 一 者 升 温 有 限 ， 二 者 随 着 能 源 产 品 价 格 上 涨 ， 成 本 不 低 。 所 以很 多 生 产 厂 家 迫 切 需 要 一 种 在 低 温 生 产 条 件 下 ， 可 以 提 高 菱 镁 制 品 早 期 强 度 ，实 现 提 前 脱 模 的 添 加 剂 。 在 这 里 ， 主 要 谈 谈 促 凝 剂 的 发 展 及 作 用 原 理 。 首 先

3、谈 一 下 水 泥 早 强 剂 的 相 关 情 况 。 水 泥 早 强 剂 种 类 较 多 ， 技 术 也 相 对成 熟 。 主 要 分 为 无 机 类 、 有 机 类 、 复 合 早 强 剂 三 种 。 无 机 类 常 用 的 有 氯 化 钠 、硫 酸 钠 、 无 水 石 膏 、 氯 化 铁 、 碳 酸 盐 、 硝 酸 盐 等 ； 有 机 类 常 用 的 有 甲 醇 、 三乙 醇 胺 、 尿 素 等 ； 复 合 类 早 强 剂 主 要 由 上 述 两 大 类 早 强 剂 组 合 而 成 。 不 少 客 户 认 为 菱 镁 材 料 中 加 入 水 泥 早 强 剂 可 以 实 现 促 凝 ， 这

4、 种 认 识 是 错误 的 。 因 为 普 通 硅 酸 盐 水 泥 与 氯 氧 镁 水 泥 （ 菱 镁 ） 的 固 化 机 理 是 不 同 的 。 关于 硅 酸 盐 水 泥 的 固 化 机 理 ， 大 家 可 以 参 考 相 关 资 料 ， 在 此 不 再 赘 述 。 在 这 里主 要 讲 讲 菱 镁 水 泥 的 固 化 过 程 ， 主 要 由 三 个 可 逆 反 应 组 成 。 氧 化 镁 与 卤 水 混 合 后 ， 首 先 进 行 的 是 氧 化 镁 的 水 化 反 应 ： MgO + H2O = Mg(OH)2 （ 可 逆 反 应 ， 存 在 电 离 平 衡 ） 然 后 生 成 的 Mg

5、(OH)2 在 卤 水 中 发 生 电 离 ： Mg(OH)2 = Mg + 2OH (可 逆 反 应 ， 存 在 电 离 平 衡 ) 最 后 溶 液 中 的 Mg、 Cl、 OH、 H2O 共 同 反 应 生 成 518 晶 相 ： Mg + Cl + OH + H2O = 5Mg(OH)2MgCl28H2O (可 逆 反 应 ， 存在 电 离 平 衡 ) 由 上 述 反 应 过 程 可 以 看 出 ， 如 果 想 提 高 518 晶 相 （ 反 应 ） 的 形 成 速率 ， 可 以 采 取 如 下 两 种 措 施 ： 加 快 氧 化 镁 的 水 化 反 应 ， 即 从 反 应 着 手 。

6、MgO 水 化 速 率 加 快 ，Mg(OH)2 增 加 ， 从 而 促 进 反 应 Mg(OH)2 电 离 的 进 行 ， 进 而 提 高 反 应 的 速率 。 直 接 从 反 应 入 手 ， 即 通 过 提 高 反 应 体 系 中 Mg 或 Cl 浓 度 提 高 的反 应 速 率 。 第 一 种 措 施 ， 加 快 氧 化 镁 的 水 化 反 应 ， 可 以 采 取 的 办 法 有 额 外 热 源 加 热（ 传 统 做 法 ） 或 加 入 发 热 剂 。 最 早 我 们 的 GX-0#低 温 早 强 促 凝 剂 就 是 一 种 发热 剂 。 作 用 原 理 为 ： 0#加 入 料 浆 以

7、后 ， 迅 速 发 热 ， 激 发 早 期 反 应 的 进 行 。 大家 知 道 ， 菱 镁 的 固 化 过 程 是 一 个 放 热 过 程 。 反 应 一 旦 激 发 ， 不 断 放 出 热 量 ，从 而 形 成 一 个 良 性 循 环 ， 使 反 应 不 断 进 行 直 至 结 束 。 在 这 个 意 义 上 讲 ， 早 期的 0#可 以 说 是 菱 镁 反 应 的 一 个 引 子 ， 一 个 导 火 索 。 第 二 种 措 施 ， 提 高 溶 液 中 的 Mg 或 Cl 浓 度 ， 可 以 采 取 的 办 法 有 提 高 卤水 的 波 美 度 从 而 提 高 反 应 体 系 中 Cl；

8、加 入 MgSO4 提 高 反 应 体 系 中 的 Mg 浓度 。 但 是 卤 水 浓 度 过 高 ， 产 品 容 易 返 卤 ， MgSO 等 镁 盐 会 引 入 大 量 杂 质 离 子 。在 这 种 情 况 下 ， 我 们 另 辟 蹊 径 ， 通 过 化 学 反 应 提 高 体 系 中 的 Mg 的 供 应 量 。 最 新 的 GX-0#低 温 促 凝 剂 ， 主 要 成 分 是 一 种 高 效 鳌 合 剂 ， 可 以 与 Mg 发生 络 合 反 应 。 通 过 加 快 Mg(OH)2 的 电 离 ， 加 快 MgO 的 水 化 ， 从 而 加 快 518晶 相 的 形 成 。 加 入 G

9、X-0#促 凝 剂 以 后 ， 整 个 反 应 有 四 个 过 程 组 成 ： 氧 化 镁 与 卤 水 混 合 后 ， 首 先 进 行 氧 化 镁 的 水 化 反 应 ： MgO+H2O =Mg(OH)2 （ 可 逆 反 应 ， 存 在 电 离 平 衡 ） 然 后 生 成 的 Mg(OH)2 在 卤 水 中 发 生 电 离 ： Mg(OH)2 = Mg + 2OH (可 逆 反 应 ， 存 在 电 离 平 衡 ) 然 后 GX-0#促 凝 剂 与 溶 液 中 的 Mg 发 生 络 合 ： Mg + GX-0 = Mg-GX-0 最 后 溶 液 中 的 Mg-GX-0、 Cl、 OH、 H2O 共 同 反 应 生 成 518 晶 相 ： 6Mg-GX-0 + 2Cl + 10 OH+ 8H2O = 5Mg(OH)2MgCl28H2O + GX-0 1 上 述 反 应 过 程 可 以 看 出 ， GX-0#低 温 促 凝 剂 本 身 并 不 参 与 晶 体 的 组 成 ，只 是 参 与 了 一 个 可 以 循 环 的 络 合 反 应 ， 提 高 了 溶 液 中 Mg 浓 度 ， 加 快 了 反 应的 进 程 。 同 时 由 于 加 入 0#促 凝 剂 ， 早 期 晶 相 形 成 较 好 ， 所 以 产 品 的 后 期 强度 也 有 所 提 高 （ 30%左 右 ） 。