一、把握原材料质量
氧化镁的质量至关重要。在氯氧镁体系中,氧化镁为胶凝材料,氯化镁为调和剂。
在这首先要明确一个概念,即活性含量。通常所说得80粉、85粉指的是氧化镁的有效含量,但并不是所有的氧化镁都参加反应的,参加反应的那部分氧化镁占得比重称为活性含量。活性含量是一个很重要的技术参数。通常辽宁海城的85粉活性在65%以上。一般活性含量要求在55%以上为宜。
如果氧化镁活性含量过低,就造成氯化镁不能被充分反应,大量剩余的氯化镁则是后期返卤的最大隐患。这是目前国内大部分生产厂家产品返卤的最主要原因。很多生产厂家贪图便宜,使用一些低档次的“苦土”生产,个别活性含量仅有30%,可以说这种原材料想解决返卤根本无从谈起。当然目前很多新介入的生产者对由于对菱镁材料的认识不足,购买原料过程中,部分经销商受利益驱动,以次充好,更有甚者竟然在氧化镁中添加滑石粉出售!严重扰乱市场,阻碍了菱镁行业的发展。
另外氧化镁存放的环境应尽量干燥。潮湿环境中活性氧化镁与水反应造成活性含量降低,严重时出现结块的现象(结块后的镁粉不能使用)。这种情况在南方较为严重,一般活性含量65%的镁粉存放一个月活性量降到50%。
应对办法:一是到规模较大信用度高的厂家直接购买,二是购买的产品可以到当地质检部门进行检测,或是采用水合法进行简单测试(具体操作步骤见笔者《水合法测试氧化镁活性的实验方法》一文)。
氯化镁要求杂质离子尽量少。通常氯化镁中含有很多可溶性碱金属盐类如氯化钾、氯化钠等。如果这些杂质过多,在水化过程中随水蒸气迁移到制品表面,干燥后易形成白霜。
目前市场上的氯化镁山东海化纯度较高,在46%以上,青海等在44%左右。
夏天生产中,适当降低波美度,以23~25波美度为宜。
? 技术指标:
按活性氧化镁含量及其配制的氯氧化镁水泥的物理学性能将产品分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)。
级 别 优等品(A) 一等品(B) 合格品(C)
MgO含量 ≥ 85 80 75
活性MgO ≥ 65 60 50
游离CaO ≤ 1。5 2。0 2。0
灼烧失量 1~9 ≤12。0
选择氧化镁时,可按照以下标准:
① 细度越细越好,最低细度不小于170目,最好选用190~200目的产品;
② 活性氧化镁的含量应适中,一般为60%左右;
③ 过烧氧化镁含量应小于3%;
④ 氧化钙含量应小于2%;
⑤ 三氧化二铁含量应小于1。5%;
⑥ 氧化镁自出厂之日起,储运期不超过4个月,最好在3个月以内。
氧化镁在库存、运输中,随着时间的推移,其活性含量下降很快,特别是在湿度过大的季节和地区,易形成和欠烧、过烧同样的结果。因此,每次进货量不得超过两吨。
氧化镁包含三种物质,过烧品、欠烧品、活性氧化镁。
? 过烧品多了主要体现在以下几点:
1:氧化镁的颜色发黄,甚至是黑色;
2:检测的时候氧化镁含量普遍比较高(达到90%以上)
3:在做建材成品的时候过烧品多的氧化镁就会体现出凝结慢,甚至不凝结的情况。还会出现返卤,返碱的现象(因为活性低,不能充分的和氯化镁中的氯离子发生化学反映)
由此可见,氧化镁不见得含量高就好用。
? 欠烧品主要体现在:
1:颜色普遍发白,有些是发青色;
2:检测的时候Igl含量偏高(有的都达到20%-30%甚至以上)含镁量很低;
3:在做门的时候如果欠烧品多了的话会导致菱镁制品凝结特别快(用到出问题的氧化镁,在搅拌机里就出现了发热凝固的现象),形成制品后会出现爆裂,变形,返卤,返碱的现象。(爆裂和变形是因为氯氧镁水泥在短时间内集聚发热导致,返卤返碱现象则是活性含量不足导致)
? 凝结时间: 初凝不得早于45min,终凝不得迟于6h
二、把握动态科学的配比。
常温气凝的镁质材料胶凝力学性能的主要相结构与相组分为:5Mg(0H)2•MgCl2•8H20。在生产中,MgO(氧化镁)的反应克分子比是多少,这是技术的核心。它的用量确定是通过MgO/MgCl2的不同克分子比的胶凝硬化体,分别测试不同龄期的强度及防水性能,确定最佳组分的物理力学性能,同时用X衍射及电子显微观察确定组分的相组成和最佳用量,作为MgO/MgCl2的克分子比用量应大于5,这是一个基本原则。
作为确定配比用量的MgO应是活性MgCl2,即在常温下(10℃。~35℃)和特定的时间内发生水化反应的氧化镁。作为刚出厂的 MgO含量在80%一85%的轻烧镁粉,其活性氧化镁的含量大都是65~2%,若以轻烧粉中MgO含量作为配比的克分子计算依据必然导致MgCl2的用量过剩。
在确定正确计算依据的情况下还应注意轻烧氧化镁中的活性氧化镁含量不是一成不变的,在储存过程中由于受潮或吸收空气中的水分形成水镁石’Mg(OH)2从而降低了活性.MgO的含量,这种情况在我国南方尤为突出。
因此生产企业必须不定期地测定轻烧粉中的活性MgO含量、调整MgCl2的用量和配比组成,以动态科学的配比克服返卤、泛霜一现象。
? 水合法测试氧化镁的活性
水合法测试的理论依据是在镁粉中只有活性氧化镁才与沸水反应。
步骤: 准确称取100克的氧化镁置于恒重干燥的烧杯中,加入水400克,使其完全湿润,然后在电炉上加热煮沸2小时以上(有实验证明,在100摄氏度时,2小时水化反应就趋于完全),取出与150摄氏度烘干至恒重。
计算方法:按以下公式计算氧化镁的含量。
氧化镁的活性含量=(A—100)/45X100%
式中100为水化前样品质量;A为水化后样品质量;45为换算系数。
说明:
很多资料提出煮沸45分钟即可。对此我们认为,停止加热的时间依据是:关闭电炉电源,料浆很快停止沸腾。因为氧化镁与水的反应为放热反应,反应没有结束之前,如果停止加热,反应热会继续维持料浆沸腾一段时间。通过大量试验,我们总结一般煮沸2个小时反应趋于完全。
需要注意的问题:加热过程中,避免料浆溅出烧杯;烘干时间尽量长,保证水分彻底蒸发。
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