Оксид магния
Оксид магния (MgO) – белые гигроскопичные твердые минералы, которые встречаются в природе в виде периклаза и являются источником магния.
Получение оксида магния возможно при обжиге минералов магнезита и доломита.
В лабораторных условиях получение оксида магния происходит путем обработки карбоната магния хлоридом магния с известью и последующей тепловой обработкой.
Свойства оксида магния
Оксид магния – белый порошок без запаха растворимый в кислоте и аммиаке и нерастворимый в спирте.
Молекулярная формула оксида магния – MgO, молярная масса – 40,3044 г/моль, плотность – 3,58 г/см³, температура плавления – 2852 °C, 3125 K, 5166 °F, температура кипения – 3600 °C, 3873 K, 6512 °F, растворимость в воде – 0,0086 г/100 мл (30°С).
Применение оксида магния
В традиционной медицине оксид магния используется как минеральная добавка для профилактики и лечения дефицита магния в крови. Магний является очень важным компонентом для нормального функционирования клеток, нерв, мышц, костей и сердца.
Как правило, хорошо сбалансированная диета обеспечивает нормальное содержание магния в крови. Однако прием таких лекарственных средств как фуросемид и гидрохлоротиазид, желудочно-кишечные заболевания, плохое питание, алкоголизм и сахарный диабет приводят к развитию дефицита магния в организме.
Антацидные свойства оксида магния помогают при расстройстве желудка, повышенной кислотности желудка и изжоге, нейтрализуя кислотность желудка. Также оксид магния применяется в качестве слабительного при лечении язвы желудка, двенадцатиперстной кишки и камней оксалата кальция в почках.
Оксид магния входит в состав медикаментов и пищевых добавок, действие которых направлено на восполнение дефицита магния в организме. Лекарства на основе оксида магния принимают внутрь, желательно во время еды, чтобы исключить расстройство желудка и диарею. Принимать препараты необходимо регулярно в одно и то же время, для получения максимальной пользы. Дозировка зависит от состояния здоровья и реакции на лечение.
Переизбыток оксида магния в крови может привести к серьезным побочным эффектам. Прежде чем принимать добавки, в состав которых входит оксид магния, необходима врачебная консультация, так как в них могут содержаться неактивные компоненты, которые вызывающие аллергические реакции.
В качестве промышленного компонента оксид магния используется в производстве бумаги, магниевых солей (английская соль), ацетатов, хлоридов и в качестве компонента в некоторых видах цемента.
В стекловолоконной промышленности оксид магния используется в обработке стали и никеля.
Оксид магния входит в состав изоляторов промышленных кабелей, как основной огнеупорный материал для тиглей и в качестве основного компонента в производстве огнеупорных строительных материалов. Он широко используется в отопительных системах в качестве компонента нагревательных элементов трубчатых конструкций.
Прессованные кристаллы оксида магния используются в производстве оптического материала. Они прозрачные от 0,3 до 7 мкм и обладают хорошим показателем преломлении 1,72 при 1 мкм, а также обладают низкой стоимостью.
Оксид магния используется на заводах по утилизации отходов, как вещество способное контролировать растворимость радионуклидов.
Также оксида магнии используется в качестве защитного покрытия для плазменных дисплеев, а спортсмены используют порошок оксида магния в качестве белой посыпки для рук, благодаря которой они не скользят по спортивным снарядам.
В промышленности оксид магния применяется для производства резины, синтетических каучуков и очистки нефтепродуктов, а в электронной промышленности он используется как абразив для очистки поверхностей.
В пищевой промышленности оксид магния известен как пищевая добавка E530 – эмульгатор, не растворяемый в воде, который используется в производстве:
Противопоказания и вред оксида магния
Прием медикаментов на основе оксида магния может привести к расстройствам желудка и поносу, серьезным аллергическим реакциям (сыпь, зуд и отеки в особенности в области лица, языка и горла), крапивнице, сильным головокружениям, судорогам, перепадам настроения, слабости, тошноте, рвоте, усталости и проблемам с дыханием.
Лекарства на основе оксида магния с осторожностью назначаются при болезни почек, во время беременности и в период лактации.
Медикаменты в виде жидкостей и порошков, в состав которых входит оксид магния, также могут содержать сахар и подсластитель аспартам. В жидкостях также может содержаться спирт. Их с осторожностью следует принимать при таких болезнях, как диабет, алкогольная зависимость, заболевания печени, фенилкетонурия и при любых других заболеваниях, лечение которых требует ограничения этих веществ в повседневном рационе.
Прием оксида магния противопоказан при употреблении целлюлозы натрия фосфата, дигоксина и полистиролсульфаната натрия.
Оксид магния может полностью нейтрализовать действие таких медикаментов, как:
Использования оксида магния может вызывать легкие раздражения кожи и глаз. Вдыхание порошка оксида магния может вызвать раздражение носа и горла, а вдыхание паров оксида магния может вызвать состояние литейной лихорадки, сопровождаемой такими симптомами, как металлический привкус во рту, раздражение горла, сухой кашель, увеличение лейкоцитов в крови, озноб и слабость мышц.
Применение оксида магния в строительстве
Важнейшим соединением магния, применяемым в различных отраслях промышленности, и в том числе в строительстве, является оксид магния MgO. рьер
В качестве сырья для производства оксида магния обычно используют карбонатные осадочные горные породы морского происхождения, представленные доломитом CaMg(CO3)2, магнезитом Mg(CO3), или метасоматически либо гидротермально измененные первичные основные магматические силикатные горные породы, преобразованные в амфибол Mg7[Si8O22](OH)2, серпентин Mg6[Si4O10](OH)8, тальк Mg3[Si4O10](OH)2 и др. Вторая группа указанных Mg-содержащих минералов является менее перспективным сырьем и разрабатывается в странах, бедных магнезитом.
Магнезит каустический получают либо обжигом природного магнезита Mg(CO3) при температуре выше температуры его разложения (диссоциации) и ниже температуры спекания, либо путем улавливания пыли, образующейся при производстве периклазового порошка (Корнеев, Зозуля, 2004).
Крупнейшим заводом по производству магнезиальных огнеупорных изделий на основе спеченного периклаза является всемирно известное предприятие ОАО «Комбинат Магнезит» (г. Сатка Челябинской области). Производственная мощность комбината позволяет получать на вращающихся обжиговых печах свыше 1 млн. тонн спеченного периклаза. Около 500 тысяч тонн пыли улавливается в циклонах и электрофильтрах, и часть этой каустической пыли утилизируется в виде порошков магнезиальных каустических (ГОСТ 1216-87), используемых в строительстве в качестве магнезиального вяжущего.
При обжиге природных магнезитов максимальная гидравлическая активность образующегося каустического магнезита достигается в диапазоне температур 650-900оС, при более высоких температурах активность падает, а при температуре 1400оС и выше образуется «намертво обожженный» магнезит, практически не проявляющий вяжущих свойств.
Каустический магнезит производится также в ООО «Сибирские порошки, где получается в процессе низкотемпературного (Т = 850°С) обжига и имеет преимущество перед пылеуносом по содержанию активного MgO в конечном продукте.
В результате декарбонизации Mg(CO3) при низких и умеренных температурах образуется свободный оксид магния, отличающийся от периклаза более низкими показателями преломления, увеличенными параметрами кубической элементарной ячейки и более низкой плотностью. Именно такой оксид магния (каустический магнезит) используется в качестве вяжущего вещества, которое при затворении раствором MgCl2 способно быстро твердеть и набирать прочность на воздухе. Ниже приводятся результаты исследований (Корнеев, Медведева и др., 1997) по определению оптимальных условий получения (синтеза) такого материала.
Влияние режима обжига магнезита Mg(CO3) на степень его декарбонизации (Корнеев, Медведева и др., 1997)
| Режим обжига | Содержание Mg(CO3), % | ||
| Температура, ºС | Время, мин | По данным п.п.п. | По данным ИКС-метода |
| 660 | 150 | 10,14 | 10,1 |
| 660 | 180 | 8,35 | 8,5 |
| 660 | 210 | 6,18 | 6,2 |
| 660 | 240 | 3,76 | 4,0 |
| 680 | 90 | 18,54 | 18,5 |
| 680 | 120 | 8,42 | 8,5 |
| 680 | 150 | 5,40 | 5,4 |
| 680 | 180 | 2,92 | 3,1 |
| 700 | 90 | 9,43 | 9,5 |
| 700 | 120 | 5,49 | 5,5 |
| 700 | 135 | 4,53 | 4,5 |
| 700 | 180 | 1,22 | 1,5 |
| 720 | 30 | 50,67 | 50,6 |
| 720 | 60 | 13,94 | 14,0 |
| 720 | 90 | 7,92 | 8,0 |
| 720 | 120 | 4,38 | 4,5 |
| 740 | 30 | 37,28 | 37,2 |
| 740 | 60 | 8,80 | 8,8 |
| 740 | 90 | 4,49 | 4,5 |
| 740 | 120 | 1,45 | 1,5 |
| 760 | 30 | 33,86 | 34,0 |
| 760 | 60 | 4,93 | 5,0 |
| 760 | 75 | 1,22 | 1,2 |
| 780 | 30 | 20,82 | 20,8 |
| 780 | 45 | 4,29 | 4,3 |
| 780 | 60 | 0,77 | 0,7 |
| 800 | 30 | 15,79 | 16,0 |
| 800 | 45 | 3,38 | 3,5 |
| 800 | 60 | 0,09 | 0,1 |
| 800 | 90 | 0 | 0 |
1000 кгс/мм 2 ). Кроме того, наиболее крупные из вновь образованных кристаллов каустического магнезита по результатам наблюдений под микроскопом имеют многочисленные поры, обладают своеобразной ячеистой текстурой (рис. 3.13), что, по-видимому, является благоприятным фактором для его эффективного взаимодействия с раствором бишофита.
Резюмируя вышеописанное, можно сделать следующие выводы:
2. Новообразованный каустический магнезит, будучи по составу и структуре аналогом периклаза, отличается от последнего рядом специфических особенностей: дефектностью структуры, повышенным параметром решетки (αо), более низким показателем преломления, аномальной анизотропией, более низкой микротвердостью, пористой (ячеистой) текстурой кристаллических индивидов.
Таким образом, для применения оксида магния, предлагаемого существующими производителями, в качестве вяжущего, необходима его доработка. И «Волжские промышленные технологии», и «Альфапол» осуществляют это на собственных мощностях. Продукция же более чистых марок оксида магния (выпускаемых, например, Михайловским заводом химреактивов», а также компанией «Кефрон») оказывается слишком дорогой для этого. Здесь возможен только один путь: снижение цены за счет снижения сокращения MgO. Данное обстоятельство в большей степени применимо для «Кефрона».
Другой момент связан с экономическим кризисом, сильно затронувшим весь строительный рынок (падение 30-40%). Так что появление новых проектов в области производства стройматериалов стоит ожидать после его оживления – не ранее 2011-2012 гг.
Автор:
Об авторе:
• Маркетинговые исследования
• Технико-экономическое обоснование
• Бизнес-планирование
19.04.2011 Продаем скипидар Нижний Новгород
19.04.2011 Продаем растворители Нижний Новгород