DieHebei Messi Biology Co., Ltd. gab bekannt, dass Hydromagnesit ein natürliches Mineral mit der chemischen Zusammensetzung 4MgCO·Mg(OH)·4H2O ist und in China eine wertvolle Mineralressource darstellt. Beim Kalzinieren von Hydromagnesit zersetzt sich Magnesiumcarbonat unter Freisetzung von Kohlendioxid und gleichzeitiger Bildung von Magnesiumoxid. Die wichtigsten Faktoren für die Aktivität von Magnesiumoxid sind Kalzinierungstemperatur und -zeit. Magnesiumoxid mit geringer Aktivität lässt sich nur schwer hydratisieren, wodurch die Aktivierungsenergie der Reaktion steigt. Hexagonales Magnesiumhydroxid bietet die Vorteile von Flammschutz, Rauchfreiheit, sicherer Abfüllung und niedrigem Preis. Es hat sich zu einem wichtigen anorganischen Flammschutzmittel mit guten Marktaussichten entwickelt. Derzeit werden hexagonale Magnesiumhydroxid-Flammschutzmittel hauptsächlich im Meerwasser-(Sole-)Alkali-Verfahren und durch Hydromagnesit-Zerkleinerung hergestellt. Die Herstellung von hochreinem hexagonalem Magnesiumhydroxidpulver, das sich als hochwertiger flammhemmender Füllstoff eignet, durch Kalzinieren von Magnesiumoxid mit Hydromagnesit ist von großem industriellem Wert.
Hebei Messi Biology Co., Ltd. reinigt den Hydromagnesit zunächst durch Rückwärtsflotation und anschließend durch Vorwärtsflotation nach der Zerkleinerung in einer Kugelmühle. Die Rückwärtsflotation entfernt hauptsächlich Silikatmineralien, während die Vorwärtsflotation calciumhaltige Mineralien, nicht vollständig durch Rückwärtsflotation entfernte Silikatmineralien und andere Verunreinigungen entfernt. Die Vorwärtsflotation verwendet Wasserglas und Natriumhexametaphosphat als Inhibitoren und Ölsäure als Sammler. Dadurch können Silizium, Calciummineralien und andere Verunreinigungen effektiv entfernt werden. Die Reagenzien sind einfach. Nach der Flotation ist der Si- und Ca-Gehalt im durch Kalzinierung und Hydratisierung gewonnenen Endprodukt Magnesiumhydroxid deutlich reduziert, insbesondere die Silikatverunreinigungen werden nahezu vollständig entfernt, und der Magnesiumhydroxidgehalt beträgt 99,08 %.
Zweitens werden die Auswirkungen der Kalzinierungstemperatur und der Kalzinierungsdauer auf die Aktivität von Magnesiumoxid untersucht. Im Fall einer vollständigen Zersetzung von Hydromagnesit verringert eine zu hohe Kalzinierungstemperatur oder eine zu lange Dauer die Aktivität von Magnesiumoxid, während eine zu kurze Kalzinierungsdauer zu einer unvollständigen Zersetzung von Magnesiumcarbonat führen kann. Zur Bestimmung der Aktivität von leicht gebranntem Magnesium wurden die Zitronensäuremethode und die Hydratisierungsmethode ausgewählt. Die XRD-Analyse bestätigte, dass das kalzinierte Produkt Magnesiumoxid war. Die experimentellen Ergebnisse zeigten, dass das erhaltene Magnesiumoxid unter Kalzinierungsbedingungen bei 750 °C und 1,5 h am aktivsten war. Magnesiumhydroxid wurde durch eine Hydratisierungsreaktion unter Verwendung dieses Magnesiumoxids als Rohmaterial hergestellt und durch Röntgenbeugung als Magnesiumhydroxid bestätigt. Die Hydratisierungskurven von Magnesiumoxid bei 30 °C, 50 °C und 70 °C wurden experimentell ermittelt und die Geschwindigkeitskonstanten der Hydratisierungsreaktion bei verschiedenen Temperaturen berechnet. Gemäß der Arrhenius-Gleichung wurde die Hydratationsaktivierungsenergie von Magnesiumoxid mit ca. 60,7 kJ/mol berechnet, was eine Kontrolle der chemischen Reaktionsgeschwindigkeit darstellt.
Abschließend wurde der Einfluss der Hydratationsbedingungen auf die Partikelgröße und Morphologie des erhaltenen Magnesiumhydroxids untersucht. Die Partikelgröße des Magnesiumhydroxids wurde mittels Polarisationsmikroskopie in Kombination mit der Bildverarbeitungssoftware Dongtu charakterisiert, die mikroskopische Größe und Morphologie des Produkts mittels Rasterelektronenmikroskopie beobachtet. Die optimalen Reaktionsbedingungen für die Herstellung von ultrafeinem Magnesiumhydroxid durch Hydratation von Magnesiumoxid sind: 70 °C, 2 h, eine Konzentration der Magnesiumoxidsuspension von 0,5 mol/l. Die Zugabe von Ethanol ist nicht geeignet. Die Auswirkungen von Additiven wie Alkali, Magnesiumsalz und Dispergiermittel auf die Partikelgröße und Morphologie des Magnesiumhydroxids wurden untersucht. Starke Alkalität ist für die Herstellung von ultrafeinem Magnesiumhydroxid durch Hydratation von Magnesiumoxid nicht förderlich.