根据国家发展和改革委员会文件“发改办工业[2005]739 号《国家发展改革委下达2005 年行业标准项目计划的通知》的要求,在2005 年~2006 年内完成HG/T 3607—2000《工业氢氧化镁》 化工行业标准的修订工作。
1 、Mg(OH) 2 58.34 白色固体粉末,结晶或无定形粉末。难溶于水,不溶于碱性溶液,易溶于稀酸和铵盐溶液。受热分 解为氧化镁和水,初始分解温度为340℃,430℃时分解速度最快,到490℃时分解完全。
2 经过表面处理的氢氧化镁作为优良阻燃剂和填充剂可以应用于 EVA、PP、PVC、PS、HIPS、ABS 塑料中,也可用于不饱和聚脂、油漆和涂料中。环保工程用作无污染的中和剂,造纸工业中的填充剂, 气体净化、锅炉排烟与废油的脱硫剂;还用于镁盐制造、砂糖精制、制药、牙粉、保温材料、电线电缆、 运输带、导风筒、电气器材、新型建材、玻璃钢制品、油漆以及作为土壤改良剂等。 采用一般合成法制得的普通型氢氧化镁,表面极性大,粒子之间集聚成团性强,在塑料中的分散性 和相容性都很差,故用于制造镁盐、保温材料、烟气脱硫等。 采用特殊工艺过程制得阻燃性氢氧化镁,具有比表面积小,成团性差,与高分子材料相容性好,易 分散的优点。可以用作塑料的优良阻燃剂和填充剂。
3 3.1 根据碳酸钙和碳酸镁分解温度不同,在白云石煅烧时,将温度控制在 750℃以下,得到白云灰,经 消化,除渣及固液分离、干燥等制得产品。该法适用于大量生产含氢氧化镁稍低的产品。 3.2 以含有氯化镁的卤水为原料与碱性物质(如氢氧化钙、氨水、氢氧化钠等)在水溶液中反应,生成 氢氧化镁沉淀,经过滤、洗涤、干燥而制得产品。本法适用于生产含氢氧化镁稍高的产品。 3.3 卤水经过精制,除去杂质,送往电解槽,经电解获得氢氧化镁沉淀物,分离、干燥制得产品。电解 卤水法适用于制造产量较大的含氢氧化镁较高的氢氧化镁。但能耗较高,不适于电力较紧张地区。 3.4 将含量大于 94%的菱镁矿和无烟煤或焦炭置于竖窑内煅烧,生成氧化镁和二氧化碳。将菱苦土过 120 目筛后,置于反应罐内,用水按一定比例调成浆状,搅拌均匀,加热到90℃以上,缓慢加入一定浓 度的工业盐酸,反应完毕后抽滤得到一定浓度的氯化镁溶液。氯化镁溶液与一定浓度的氨水在合成釜中 进行复分解反应,生成新型碱式氯化镁。然后送入水热处理釜内,在120℃~250℃处理1~10 小时。从 水热处理釜出来的混合物加水稀释,漂洗、沉降、离心分离后制取湿产品。它具有晶粒大,比表面积小, 分散性好的特点,纯度一般大于90%。 3.5 对生产企业的调查中发现,企业还使用其它的生产工艺,如轻烧粉-水合法及以优质碳酸镁为原料, 经化工合成生产氢氧化镁的新工艺。 综上所述,生产氢氧化镁的原料很多,有水镁石、卤水、轻烧粉(氧化镁)、优质碳酸镁、氯化镁 等几种。 3.1 编制原则 3.1.1 积极采用国际标准和国外先进标准; 3.1.2 有利于促进技术进步,提高产品质量; 3.1.3 有利于合理利用资源,提高经济效益; 3.1.4 符合用户要求,保护消费者利益,促进对外贸易。 3.2 编制依据 3.2.1 国内外标准指标对比表(见附表1); 3.2.2 国内外标准试验方法对比表(见附表2); 3.2.3 国内生产厂质量月报(见附表3); 3.2.4 编制过程中的验证数据。 全国化学标准化技术委员会无机化工分会接到制标任务后,查阅了国内外标准及有关技术资料,并 向生产、使用单位发函,进行调查并广泛征求对修标的意见,在此基础上提出了文献小结。2005 年 10 月,在天津召开了制定标准工作方案会,会上确定了工业氢氧化镁的指标项目和试验方法等内容,提出 了工作方案。会后,各有关单位根据工作方案的安排进行了试验工作,并对本厂产品进行了质量考核。 2006 年5 月由负责起草单位提出了标准征求意见稿(草案)、编制说明及其附件,寄给委员和生产厂征 求意见。并在网上公开征求意见。 1 关于采用国外先进国家标准 目前未收集到国外标准,只收集到了一些企业在网上公布的产品指标(指标对比见附表 1),本次修 订标准将国内用户的要求作为参考依据。 2 分类的确定 工业氢氧化镁的用途十分广泛,主要集中用作阻燃剂的原料、氧化镁及镁盐生产的原料、环境保护 等几方面。各种不同的用途对产品的要求也有不同,因此本次修订根据用途不同将工业氢氧化镁分为三 类,Ⅰ类主要用于阻燃剂的原料。Ⅱ类主要用于氧化镁和镁盐生产等工业。Ⅲ类主要用于烟道脱硫,废 水处理,农用肥料和土壤改良剂等。 3 指标项目和级别的确定 HG/T 3607—2000《工业氢氧化镁》化工行业标准分为两型,Ⅰ型指标项目设置为氧化镁含量、氧 化钙含量、盐酸不溶物含量、水分、氯化物(以Cl 计)含量、铁(Fe)含量、灼烧失量、筛余物含量。 Ⅱ型指标项目的比Ⅰ型少了铁(Fe)含量和灼烧失量两项,其它与Ⅰ型的相同。各企业产品指标设置的 基本相同,都设置了氢氧化镁含量、盐酸不溶物含量、水分、氯化物、铁含量、硫酸盐、白度几项指标, 个别的还设置了粒度、堆积密度、比表面积和灼烧失量。 根据不同用户的要求,本次修订设置氢氧化镁含量、氧化钙含量、盐酸不溶物含量、水分、氯化物 (以Cl 计)含量、铁(Fe)含量、筛余物含量、激光粒径、灼烧失量及白度十项指标。
4 指标参数的确定 4.1 氢氧化镁含量 原行业标准主含量以氧化镁计,Ⅰ型含量为不小于 63.0%,折合成氢氧化镁含量为不小于 91.2%, Ⅱ型氧化镁含量为不小于 62.0%,折合成氢氧化镁含量为不小于 .7%。各企业标准基本上都是以氢氧 化镁表示主含量,含量在 93.0%~98.0%之间。本次修订将原来以氧化镁表示主含量改为以氢氧化镁表 示,为了满足用户的使用上的要求,本次修订氢氧化镁含量设置为Ⅰ类不小于97.5%;Ⅱ类一等品不小 于 94.0%,合格品不小于 93.0%;Ⅲ类一等品不小于 93.0%,合格品不小于 92.0%。与原来的行标相比 都有所提高。 4.2 氧化钙含量 原行业标准氧化钙含量Ⅰ型和Ⅱ型都规定为不大于 1.0%;各企业产品指标中未控制此项指标,本 次修订根据不同用户对氧化钙含量的要求,确定氧化钙含量Ⅰ类产品为不大于0.10%;Ⅱ类产品一等品 为不大于0.1%,合格品不大于0.2%;Ⅲ类一等品为不大于0.5%,合格品为不大于1.0%。 4.3 盐酸不溶物含量 原行业标准盐酸不溶物含量Ⅰ型规定为不大于0.2%,Ⅱ型规定为不大于1.5%,各企业产品指标控 制在0.02%~0.3%之间。本次修订确定Ⅰ类产品为不大于0.10%;Ⅱ类一等品为不大于0.3%,合格品为 不大于0.5%;Ⅲ类一等品为不大于2.0%,合格品为不大于2.5%。 4.4 水分 原行业标准的水分指标Ⅰ型规定为不大于2.5%,Ⅱ型规定为不大于3.0%,目前各企业的产品质量 都有所提高,各企业产品指标中控制在 0.2%~2%之间。本次修订根据不同用户的意见,确定水分指标 Ⅰ类产品为不大于0.5%;Ⅱ类一等品为不大于2.0%,合格品为不大于2.5%;Ⅲ类一等品为不大于2.0%, 合格品为不大于2.5%。 4.5 氯化物含量 原行业标准的氯化物指标Ⅰ型规定为不大于0.15%,Ⅱ型规定为不大于0.4%,各企业产品指标中控 制在0.07%~0.3%之间。本次修订确定Ⅰ类产品指标设置为不大于0.10%;Ⅱ类产品一等品指标定为不 大于0.4%,合格品指标定为不大于0.5%;Ⅲ类产品一等品为不大于0.4%,合格品为不大于0.5%。 4.6 铁含量 原行业标准的铁含量指标Ⅰ型规定为0.25%,Ⅱ型不要求。由于用户要求的提高企业的产品质量有 使所提高,各企业产品指标控制在0.01%~0.05%之间。本次修订确定Ⅰ类产品铁含量为不大于0.005%; Ⅱ类产品铁含量一等品为不大于0.1%,合格品为不大于0.2%;Ⅲ类产品一等品为不大于0.2%,合格品 为不大于0.3%。 4.7 筛余物含量 原行业标准规定通过 75μm 试验筛的筛余物含量Ⅰ型规定为 0.5%,Ⅱ型规定为 1.0%,各企业的产 品指标中虽未规定筛余物指标,但都规定了粒径指标,个别企业规定还非常细。用于阻燃剂的氢氧化镁 对粒度要求十分严格,筛余物指标不能满足用户要求,因此Ⅰ类产品没设置筛余物指标。Ⅱ类产品一等 品设置为不大于 0.2%,合格品为不大于 0.5%;Ⅲ类产品一等品设置为不大于 0.5%,合格品为不大于 1.0%。 4.8 激光粒径 本次修订针对阻燃剂用途的氢氧化镁,增设了激光粒径指标,根据使用上的要求,该项指标设置为 (0.5~1.5)μ m。 4.9 灼烧失量 根据阻燃剂用户的要求,Ⅰ类产品设置了灼烧失量指标,指标值设置为不小于30.0%。Ⅱ类和Ⅲ类 产品未规定该项指标。 4.10 白度 原行业标准中未规定白度指标,各企业的产品指标中都规定了白度指标,规定在 85~96 之间。作 为阻燃剂用氢氧化镁,对其白度提出了要求,因此本次修订根据用户意见,Ⅰ类产品指标规定为93;Ⅱ 类和Ⅲ类产品不作要求。
5 试验方法的确定 标准试验方法对比见附表2。 5.1 氢氧化镁含量的测定 原行业标准主含量测定采用EDTA 络合滴定法,试样经盐酸溶解,以三乙醇胺做掩蔽剂,pH 为10 时,铬黑 T 为指示剂,用 0.02mol/LEDTA 络合滴定,先测出镁钙合量,再减去钙含量。行业标准所使 用的方法为测定镁含量最为常用的试验方法,测定结果准确,本次测定确定仍使用该方法。 5.2 氧化钙含量的测定 原行业标准氧化钙含量测定采用EDTA 络合滴定法,以三乙醇胺做掩蔽剂,pH 大于12 时,钙羧酸 为指示剂,用0.02mol/LEDTA 络合滴定。行业标准中所使用的方法为测定钙含量的经典方法,测定结果 准确,操作简单,本次测定建议仍使用该方法。 5.3 盐酸不溶物含量的测定 原行业标准盐酸不溶物测定方法为:称取7g 试样,加盐酸溶解后,过滤,洗涤,残渣于850℃~900℃ 灼烧至恒重。该方法测定结果可靠,因此本次修订仍保持原方法不变。 5.4 水分 原行业标准采用重量法,称取 1g 试样,于105℃~110℃下干燥至恒重。本次修订仍使用重量法进 行测定。 5.5 氯化物含量的测定 原行业标准采用汞量法进行测定,试样中加一定量的水,加热煮沸,冷却后定容。将溶液干过滤后 用汞量法测定滤液中氯离子。本次修订仍使用该方法进行测定。 5.6 铁含量的测定 我国行业标准使用邻菲啰啉分光光度法,是国际标准及我国国家标准测铁含量的通用方法,该方法 测定结果准确可靠,目前测定铁含量已基本上都使用这种方法。因此本次修订仍保持该方法不变。 5.7 筛余物含量的测定 我国行业标准使用筛分法,在试验筛中,使用软毛刷将10g 样品筛分,筛分至无样品漏下时,称取 筛余物的质量,计算求出筛余物的含量。本次修订仍保持该方法不变。 5.8 激光粒径的测定 使用激光粒径测定仪进行测定。 5.9 灼烧失量 采用高温灼烧法进行测定,试样置于(550~600)℃的高温炉中,氢氧化镁失水变为氧化镁,同时 失去游离水,根据试样减少的质量,确定灼烧失量。 5.10 白度的测定 白度为本次修订增设的指标项目,一般使用白度计或测色仪进行测定,结果的表示方式有多种,最 常见的表示有蓝光白度(用 Wr 表示)、三刺激值白度(用 Wj 表示)。根据用户的要求,本次修标确定 采用蓝光白度。 由于没有先进的国外标准作为采标依据,本标准主要根据国内用户和生产的实际情况进行修订。考 虑到不同用户对产品要求的差异,修订时将原来的两型产品改为了三类,分别适用于不同类型的用户。 修订后的各项指标要求与原标准相比都有所提高,基本上满足用户在使用上的要求。分析方法与原标准 相比未作大的改动,测定结果准确、可靠。
综上所述,本标准达到了国内先进水平。下载本文