碱式硫酸镁晶须的可控制备及不同离子的影响机制

• 作者: 张少博 方莉 高雪焘 程文婷
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 碱式硫酸镁晶须 溶胶-凝胶法 水热处理 可控制备 离子 成核 影响机制
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 青海盐湖资源综合利用专栏
• 页码范围: 3031-3040
• 页数: 9页
• 分类号: TQ132.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20201705

摘要

以氯化镁、氢氧化钠和硫酸镁为原料，采用溶胶-凝胶-水热法制备了碱式硫酸镁(MHSH-512)晶须，研究了前驱物Mg(OH)2、Mg2+和SO24-的浓度和杂质离子Cl-对MHSH-512晶须的生长机制和微观形貌的影响。研究表明，溶胶-凝胶法得到的Mg(OH)2在水热条件下的溶解再结晶过程中易形成结构单元[Mg(OH)6]4-。当c(Mg2+)/c(SO24-)为3时，几乎全部的[Mg(OH)6]4-可与SO24-形成晶核，并以b轴为主轴生长为MHSH-512一维晶须。大量Cl-的存在可能阻碍OH-与Mg2+相互作用，延缓[Mg(OH)6]4-生成，同时与SO24-在[Mg(OH)6]4-表面发生竞争吸附，导致晶须生长滞后，但对晶须的最终形貌和分散性没有实质影响。190℃下水热反应10h制得的MHSH-512晶须结晶度高、长径比大(150～200)、表面光滑且分散性好，易于实现工业化生产，为青海盐湖镁资源的高值化利用提供了一条有效途径。