菱镁矿制备轻烧氧化镁研究及水化动力学分析

"菱镁矿制备轻烧氧化镁及其水化动力学研究 (2011年)，中南大学学报(自然科学版)，刘欣伟，冯雅丽，李浩然，张萍，汪平" 该研究论文详细探讨了菱镁矿转化为轻烧氧化镁的工艺过程以及其水化动力学特性。菱镁矿作为一种丰富的矿产资源，是制备氧化镁的重要原料。在本研究中，科研人员以菱镁矿为原料，通过煅烧工艺制备出轻烧氧化镁。他们系统地分析了不同参数，如煅烧温度、保温时间和颗粒度对氧化镁活性及水化过程的影响。 首先，研究发现煅烧条件对于氧化镁的活性至关重要。最佳的煅烧条件为温度750℃并保持1.5小时，同时，颗粒度控制在1mm左右，这样的条件可以显著提高氧化镁的活性。这表明在制备过程中，温度和保温时间的选取对于产物的性能有显著影响，而颗粒度的影响相对较小。 其次，研究揭示了氧化镁的水化反应过程主要受内扩散控制，即反应物质在孔隙内部的扩散速率决定了反应速率。通过对水化反应活化能的测定，得出其值为23.78 kJ/mol，这一数据对于理解和预测氧化镁的水化行为具有重要意义。 最后，科研团队利用MATLAB进行了多元线性回归分析，建立了表观反应速率常数与水化温度、氧化镁质量浓度和颗粒度之间的经验数学模型。这一模型可以为实际工业生产中优化工艺条件提供理论依据，以便更有效地控制水化过程，提升产品性能。 关键词涉及到活性氧化镁、水化率、水化反应动力学、内扩散控制，这些是本研究的核心概念。文章发表在《中南大学学报(自然科学版)》上，表明这是一项针对材料科学与化学工程领域的科学研究，对于深入理解菱镁矿资源的利用以及轻烧氧化镁的制备技术具有重要价值。