氧化镁

碱土金属氧化物

氧化镁俗称苦土，也称镁氧。是典型的碱土金属氧化物，化学式MgO。白色粉末，熔点为2852℃，沸点为3600℃，相对密度为3.58(25℃)。溶于酸和铵盐溶液。与水缓慢作用生成氢氧化镁。能溶于二氧化碳水溶液中，生成碳酸氢镁。在空气中能逐渐吸收水分和二氧化碳，加热放出有刺激性烟雾。菱镁矿(MgCO3)、白云石(MgCO3·CaCO3)和海水是生产氧化镁的主要原料。热分解菱镁矿或白云石得氧化镁。用消石灰处理海水得氢氧化镁沉淀，灼烧氢氧化镁得氧化镁。也可用海水综合利用中得到的氯化镁卤块或提溴后的卤水为原料，加氢氧化钠或碳酸钠等生成氢氧化镁或碱式碳酸镁沉淀，再灼烧得氧化镁。目前中国主要采用以菱镁矿、白云石、卤水或卤块为原料。
氧化镁在镁化合物中产量最大，约占全部镁工业制品的3/4。低于900℃制得的氧化镁为轻质氧化镁，密度小，比表面积大，吸附性强。可用作催化剂、橡胶填充剂和改良橡胶性能的促进剂。与氯化镁溶液混合制造镁质水泥。用作建筑材料的阻燃剂。医疗上用作抗酸药和轻泻药，用于胃酸过多和胃及十二指肠溃疡病，常与易致便秘的碳酸钙配合使用。用作动物饲料添加剂及植物的肥料。在950～1050℃制得的轻质氧化镁密度较大，颗粒分布有一定范围，较易与水化合。利用它在高温下与硅钢表面的二氧化硅反应，生成硅酸镁薄膜的性质，可将其作为硅钢板的隔离剂，防止硅钢板在高温处理时的烧结粘连。在1500～1800℃高温下制得的重质氧化镁密度大，比表面积小，受热不易分解，化学活性低，不易与酸反应，水化率低。用作高温耐火材料，制造耐火坩埚和制炉衬时用的粘结剂等。

白色氧化镁粉末

用途

1，轻质氧化镁用于陶瓷、搪瓷、耐火坩锅、耐火砖等，也用作磨光剂、粘合剂、油漆及造纸填充剂、氯丁橡胶的促进剂、活化剂。医药上用作抗酸剂、轻泻剂，用于胃酸过多和十二指肠溃疡病，还用于玻璃染料、酚醛、塑料等工业。
2，死烧氧化镁即镁砂，有粒状和砖状，广泛用作炼钢炉、水泥窑、玻璃燃烧炉等的耐火材料。
3，碱性粒状耐火物，主要用于金属精制工业，以块状耐火物作炉膛，或以粒状作维修材料，用喷、涂办法附在炉壁上，以加强炉的耐火能力。
4，氧化镁在水中产生正电荷，大部分悬浮物呈负电荷，起吸收作用，可提高过滤效果。

质量标准

我国工业用氧化镁的国家标准 (GB9004-88)，适用于由碱式碳酸镁、氢氧化镁经煅烧制得的氧化镁。该产品主要用于橡胶、塑料、电线电缆、染料、油脂、玻璃陶瓷和试剂等工业。外观为白色轻松粉末，工业氧化镁质量参考标准要求如下图。

应用

1、氧化镁的主要用途之一是作为阻燃剂的使用，传统阻燃材料，广泛采用含卤聚合物或含卤阻燃剂组合而成的阻燃混合物。

2、氧化镁的另一用途是可以用作中和剂，氧化镁碱性，吸附性能好，可以用作作含酸废气、废水处理、含重金属及有机物废液处理等的中和剂，随着环保要求的提高，国内需求增长迅速。

3、压细的氧化镁可用作光学涂料。涂层厚度在300纳米至7毫米之间时，涂层是透明的。1毫米厚的涂层折射率为1.72。

4、用于攀石用途，可吸手汗，（注意：吸入氧化镁烟能导致金属烟雾病。）

5、主要用于配制内服药剂以中和过多的胃酸。常用的制剂有：镁乳--乳状液镁盖片--每片含MgO0.1g，制酸散--氧化镁和碳酸氢钠混合制成的散剂等。

6、轻质氧化镁主要用作制备陶瓷、搪瓷、耐火坩锅和耐火砖的原料。也用作磨光剂粘合剂和纸张的填料，氯丁橡胶和氟橡胶的促进剂和活化剂。

应用领域

轻烧氧化镁产品主要是化工、饲料、肥料、硫酸镁、锅炉烟气脱硫、钢厂脱硫、电厂脱硫、污水处理、防火板、井盖、保温板、艺术围栏、门芯板、玻璃钢、结合剂、发泡板、复合保温板、鞭炮固引剂、鸡舍、无机玻璃、菱镁瓦、砂轮模具、人造大理石、通风管道、轻质隔墙板、蔬菜大棚架、建材磨具、陶瓷砖底粉、炼钢出渣、造纸、沼气罐等行业应用。

工业生产轻质氧化镁

海盐区的盐化工业中，主要以苦卤、浓厚卤、高温盐为原料，生产轻质碳酸镁或轻质氧化镁。已工业化的生产方法，有纯碱法、石灰法和碳氨法。
（1）纯碱法各工序控制的工艺条件为： 1. 配料 2. 反应 3. 洗涤 4. 热解 5. 压滤 6. 焙烧 7. 粉碎包装。纯碱法生产轻质碳酸镁或轻质氧化镁，工艺成熟，产品质量较高。但要消耗纯碱，淡水消耗量也较大。
（2）石灰法是石灰乳代替纯碱，与卤水中的氯化镁反应生成氢氧化镁，再用二氧化碳气体碳化，生成碳酸氢镁。采用石灰法时，卤水中的硫酸根应尽量减少，否则生成大量的硫酸钙沉淀，夹杂在产品中。该法的优点是用石灰代替纯碱，降低了成本。缺点是，工艺流程及设备比纯碱法复杂，并副产大量的CaCl2溶液需设法处理。
（3）碳氨法的原料是高浓度的苦卤、浓厚卤或高温盐溶浸液。使用的碳氨是碳酸氢氨、碳化氨水或直接向卤水中通入氨气和二氧化碳气体，以碳氨代替纯碱与卤水中的氯化镁或硫酸镁发生反应，生成相应的碳酸镁。
1. 含MgCl2和MgSO4的卤水与NH4HCO3溶液反应：MgCl2+2NH4HCO3＝Mg(HCO3)2+2NH4Cl MgSO4+2NH4HCO3＝Mg(HCO3)2+(NH4)2SO4
2. 若直接向卤水中通入氨气和二氧化碳。
3. 生成的MgCO3·3H2O和Mg(HCO3)2热解后得碱性碳酸镁：Mg(HCO3)2+2H2O=MgCO3·3H2O+CO2↑ 5{MgCO3.3H2O}＝4MgCO3.Mg(OH)2.4H2O+CO2↑+10H2O
4. 碱性碳酸镁焙烧得轻质氧化镁：4MgCO3.Mg(OH)2.4H2O=5MgO+4CO2↑+5H2O
碳氨法工艺条件控制：1. 原料液的浓度和反应温度 2. 热解温度 3. 脱水、洗涤与干燥 4. 焙烧 5. 母液处理。
碳氨法生产轻质碳酸镁和轻质氧化镁，与纯碱法相比，工艺简单，产品视比容较高，碳酸氢氨的供应渠道较多，成本较低。但母液蒸发浓缩处理能耗较高。

鉴别试验

用稀盐酸试液(TS-117)配制试样液，其镁试验(IT-21)呈阳性。

含量分析

在已恒重的铂坩埚中称取试样约500mg，于800～825℃下灼烧至恒重。将残渣精确称重后，溶于30.0mL1mol/L硫酸中，小火煮沸，以除去所有的二氧化碳，冷却，加甲基橙试液(TS-148)数滴，用1mol/L氢氧化钠滴定过量的酸。由所耗1mol/L硫酸的量减去与试样中氧化钙含量(见质量指标)相当的1mol/L硫酸体积。其差相当于所取试样中MgO含量的1mol/L硫酸量。每mL1mol/L硫酸相当于氧化镁20.15mg或氧化钙28.04mg。

毒性

ADI不作限制性规定(FAO/WHO，2001)。
GRAS(FDA，§182．5431，2000)。

毒性

参见轻质氧化镁。

毒性

参见重质氧化镁。

毒性

氧化镁对眼结膜和鼻黏膜有轻度刺激作用。蒸气可引起溃疡病。粉尘可导致呼吸困难，胸痛，咳嗽，肺弥漫性间质纤维化并合并肺气肿。最高容许浓度美国规定为10 mg/m3。

使用限量

FAO/WHO(1984)：奶粉10g/kg奶油粉1g/kg(均限用于自动售货机)。
FDA，§184．143l，2000：以GMP为限。
日本限用于吸附作用。
GB 14880—94，GB Z760—2002(mg/kg以Mg计)：奶粉500～4000婴幼儿奶粉1200～2500

食品添加剂最大允许使用量最大允许残留量标准

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