[发明专利]一种疏水度可控的氢氧化镁连续制备方法

说明书

本发明公开了一种疏水度可控的氢氧化镁连续制备工艺，该工艺将氢氧化镁加入改性设备中进行表面改性，改性后浆液进入多级浮选槽。在改性设备中加入表面改性剂，在浮选槽中分步加入浮选剂和起泡剂，浮选精矿过滤后进入闪蒸干燥器得到疏水氢氧化镁，浮选槽尾液返回改性设备。该工艺结合表面改性和多级浮选工艺，有效调控氢氧化镁疏水度，连续制备疏水氢氧化镁。解决了目前表面改性工艺无法实现改性氢氧化镁疏水性能精准调控的痛点；制得的氢氧化镁疏水度可控，产品质量稳定，生产效率高，满足工业生产要求。

技术领域

本发明涉及一种疏水度可控的氢氧化镁连续制备工艺，属于氢氧化镁制备技术领域。

背景技术

青海察尔汗盐湖中有着钠、钾、镁、锂等丰富资源。在开发察尔汗盐湖资源过程中产生了大量的水氯镁石，当地称为“镁害”。青海西部镁业有限公司通过氨法沉镁，利用水氯镁石为原料，大规模制备氢氧化镁产品，成功解决盐湖“镁害”问题。

氢氧化镁在化工领域具有广泛的用途，依据氢氧化镁纯度降低的顺序，工业级氢氧化镁依次分为三个等级。第一等级产品主要用于阻燃剂填料，第二等级产品作为原料生产高纯氧化镁及镁盐，第三等级产品主要用于环境治理，如烟道脱硫、废水处理、土壤改良等方面。

氢氧化镁是一种填充型阻燃剂，通过受热分解释放出结合水，吸收大量的潜热，来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度，具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。氢氧化镁分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料，也能帮助提高合成材料的抗火性能，同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂。因此，氢氧化镁是公认的橡塑行业中具有阻燃、抑烟、填充三重功能的优秀阻燃剂。广泛应用于橡胶、化工、建材、塑料、电子、不饱和聚酯、油漆和涂料等高分子材料中。但是，与含卤有机阻燃剂相比，氢氧化镁要达到相当的阻燃效果，其填充量一般要达到50％以上。由于氢氧化镁表面天然亲水，与疏水高聚物基料的相容性较差。氢氧化镁如此高的填充量，如果不对其进行表面改性处理，氢氧化镁填充到高聚物材料中后，将导致复合材料的力学性能下降。然而，目前表面改性工艺无法实现改性后氢氧化镁疏水性能的精准调控，导致改性氢氧化镁疏水性能不稳定。因此，疏水度可控氢氧化镁的制备是氢氧化镁成功应用于高端阻燃剂产业的关键。

为了进一步拓宽盐湖水氯镁石产氢氧化镁的使用范围，研究了一种疏水度可控的氢氧化镁连续生产工艺。该工艺可以精准连续调控氢氧化镁疏水性能，提高水氯镁石产氢氧化镁的产品价值，具有较大的经济利益，为我国的高端镁基化合物产品生产实现多元化、系列化与规模化奠定了基础。

目前，在涉及到氢氧化镁表面改性和浮选分离领域中，未见到结合表面改性和浮选工艺来实现氢氧化镁疏水度精准调控和疏水氢氧化镁连续制备的报道，也未见到使用磷酸酯类、烷基磷酸盐、烷基膦酸盐或膦酸酯类药剂与酯、醚、醇类药剂的一种或多种的混合物作为氢氧化镁浮选药剂的报道。

发明内容

针对现有技术中表面改性氢氧化镁疏水性能不稳定的缺陷，本发明的目的在于提供一种疏水性能可调控的氢氧化镁连续制备工艺。该工艺结合表面改性和浮选，精准连续的调控氢氧化镁疏水性能；解决了目前盐湖产氢氧化镁改性不稳定而在高端镁材应用受限的痛点；制得的氢氧化镁产品疏水度稳定、生产效率高、回收率高，满足工业生产要求。

本发明公开了一种疏水度可控的氢氧化镁连续制备工艺，该工艺包括如下步骤：

(1)氢氧化镁原料加入改性设备中利用表面改性剂进行表面改性；改性后的氢氧化镁的疏水性大于改性前氢氧化镁的疏水性；

(2)改性后的氢氧化镁浆液进入浮选槽，分别加入浮选剂和起泡剂进行浮选；所述浮选所用药剂中含有A；所述A选自磷酸酯类化合物、烷基磷酸盐、烷基膦酸盐、膦酸酯类化合物中的至少一种；

(3)浮选精矿过滤后干燥，得到疏水氢氧化镁；浮选尾矿返回改性设备。

本发明的疏水可控氢氧化镁连续制备工艺还包括以下优选方案：