水熱法制備氫氧化鎂阻燃劑的研究與工業(yè)開發(fā)
1 成果簡介長期以來我國制鹽行業(yè)對資源的利用主要集中在制鹽方面,而對于制鹽副產(chǎn)物的綜合利用及深加工方面重視不足。制鹽中副產(chǎn)的苦鹵(氯化鎂含量高達(dá)百分之十以上)利用率小于20%,不但造成資源的嚴(yán)重浪費,而且破壞了周邊地區(qū)的生態(tài)平衡。我國目前鹽化工行業(yè)對鎂資源利用十分薄弱,僅有少部分鎂鹽被用來生產(chǎn)廉價的六水氯化鎂( 300~400 元/噸)和七水硫酸鎂( 500~600 元/噸),其余大部分閑置在海鹽區(qū)。因此鎂資源的高度利用直接關(guān)系到含鹽資源(海水、鹽湖、地下鹵水等)的可持續(xù)開發(fā)。 在鎂系產(chǎn)品中,阻燃型氫氧化鎂由于國內(nèi)外市場潛力很大而獨具魅力。隨著塑料工業(yè)的快速發(fā)展,對阻燃型熱塑性高聚物的需求與日俱增,對阻燃劑的需求特別是對無毒、抑煙、熱穩(wěn)定性高的氫氧化鎂阻燃劑的需求將更為迫切。氫氧化鎂阻燃劑可用于各種復(fù)合材料如電線、電纜、家電、建材,尤其適合與加工溫度較高的 PP、 PA、 POM 等聚合物配合使用。 我國從 80 年代后期開始進(jìn)行氫氧化鎂的研究與開發(fā), 1998 年不同規(guī)格氫氧化鎂總生產(chǎn)能力約為 1.0~1.2 萬噸/年,但絕大部分產(chǎn)品性能較差,表現(xiàn)為形狀不規(guī)則,粒徑分布寬,純度低,比表面積偏大,團(tuán)聚現(xiàn)象明顯,限制了氫氧化鎂阻燃劑的工業(yè)應(yīng)用。2 應(yīng)用說明清華大學(xué)近年來一直致力于氫氧化鎂阻燃劑的研究與開發(fā),經(jīng)過多年努力,現(xiàn)已開發(fā)出氫氧化鎂阻燃劑的常溫合成-水熱改性技術(shù),產(chǎn)品性能指標(biāo)達(dá)到國際同類企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。該項技術(shù)以制鹽行業(yè)副產(chǎn)的氯化鎂為主要原料, 產(chǎn)品附加值高(保守售價 10000 元/噸)。現(xiàn)已完成千噸級工業(yè)中試并通過青海省鑒定。3 技術(shù)指標(biāo)形貌:六方片狀;粒徑: 0.2~1.5 微米;純度: 397 %( 視原料純度而定);比表面積: 小于 25m2/g 。圖 1 我系研制的氫氧化鎂阻燃劑產(chǎn)品 圖 2 日本的氫氧化鎂阻燃劑產(chǎn)品( 1.5~2 萬元/噸)4 效益分析按年產(chǎn) 2000 噸規(guī)模計,成本:約 5000 元/噸, 售價: 10000 元/噸, 年創(chuàng)產(chǎn)值(萬元):2000′10000?10000=2000, 年創(chuàng)利稅(萬元): 2000′(10000-5000)?10000=1000。
清華大學(xué)
2021-04-13