JPS6126511A - 高純度針状酸化マグネシウムとその製法 - Google Patents
高純度針状酸化マグネシウムとその製法Info
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- JPS6126511A JPS6126511A JP14585184A JP14585184A JPS6126511A JP S6126511 A JPS6126511 A JP S6126511A JP 14585184 A JP14585184 A JP 14585184A JP 14585184 A JP14585184 A JP 14585184A JP S6126511 A JPS6126511 A JP S6126511A
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- mineral acid
- magnesium
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F5/00—Compounds of magnesium
- C01F5/02—Magnesia
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、酸化マグネシウムとその製法に関するもので
ある。
ある。
従来より、酸化マグネシウムは、各種の不純物が残存し
ているマグネシウム塩(炭酸マグネシウムや水酸化マグ
ネシウムなど)をそのまま焼成することによって製造さ
れている。しかしながら、セラミックスの分野等におい
て使用される最近の酸化マグネシウムは、一層高純度の
ものが要求されているが、従来の単なる焼成によって得
られる酸化マグネシウムは必ずしもそのような要求を満
たしていない。このため、例えば、特殊を方法により純
度の高い水酸化マグネシウムを生成し、そのような水酸
化マグネシウムを焼成することも幾つか提案されている
が、いずれも、複雑で厳密な工程を必要とするという欠
点がある。
ているマグネシウム塩(炭酸マグネシウムや水酸化マグ
ネシウムなど)をそのまま焼成することによって製造さ
れている。しかしながら、セラミックスの分野等におい
て使用される最近の酸化マグネシウムは、一層高純度の
ものが要求されているが、従来の単なる焼成によって得
られる酸化マグネシウムは必ずしもそのような要求を満
たしていない。このため、例えば、特殊を方法により純
度の高い水酸化マグネシウムを生成し、そのような水酸
化マグネシウムを焼成することも幾つか提案されている
が、いずれも、複雑で厳密な工程を必要とするという欠
点がある。
本発明は、極めて純度の高い酸化マグネシウムと、該酸
化マグネシウムを比較的簡単な工程の組合わせによって
製造する方法とを提供することを目的とするものである
。
化マグネシウムを比較的簡単な工程の組合わせによって
製造する方法とを提供することを目的とするものである
。
すなわち、本発明に従えば、酸化マグネシウムを含有す
る粗原料を鉱酸で熔解してマグネシウムの鉱酸塩の粗製
液を得;該粗製液にアルカリを添加して前記粗原料中の
不純物を沈澱除去してマグネシウムの鉱酸塩の精製液を
得;該精製液にpHが10以上になるまでアルカリを添
加し:該アルカリ添加液を酸素ガスの存在する加圧下に
80℃以上の温度において加熱処理し;該加熱処理によ
り得られた生成物を水洗および脱水し;該脱水品を10
00℃以上の温度に加熱することから成ることを特徴と
する酸化マグネシウムの製法が提供される。しかして、
このような本発明の方法によって製造された酸化マグネ
シウムは、従来の方法によって製造された酸化マグネシ
ウムが粒状の結晶形状を呈しているのとは異なり、針状
ないしは繊維状の結晶構造を示し、各針状結晶の直径が
0.1〜0.5μの範囲にあり且つその長さが、5〜2
0μの範囲にあるという特徴を有する。
る粗原料を鉱酸で熔解してマグネシウムの鉱酸塩の粗製
液を得;該粗製液にアルカリを添加して前記粗原料中の
不純物を沈澱除去してマグネシウムの鉱酸塩の精製液を
得;該精製液にpHが10以上になるまでアルカリを添
加し:該アルカリ添加液を酸素ガスの存在する加圧下に
80℃以上の温度において加熱処理し;該加熱処理によ
り得られた生成物を水洗および脱水し;該脱水品を10
00℃以上の温度に加熱することから成ることを特徴と
する酸化マグネシウムの製法が提供される。しかして、
このような本発明の方法によって製造された酸化マグネ
シウムは、従来の方法によって製造された酸化マグネシ
ウムが粒状の結晶形状を呈しているのとは異なり、針状
ないしは繊維状の結晶構造を示し、各針状結晶の直径が
0.1〜0.5μの範囲にあり且つその長さが、5〜2
0μの範囲にあるという特徴を有する。
本発明の酸化マグネシウムの製法においては、先ず、酸
化マグネシウムを含有する各種の粗原料を鉱酸で溶解し
てマグネシウムの鉱酸塩の粗製液を調製する。粗原料と
してはi80クリンカーの他、各種のMgO製品ダスト
が使用できるが、後続の工程を容易にする点から、ng
oを80重量%以上を含有するものが好ましい。酸化マ
グネシウムを溶解する鉱酸としては、硫酸、塩酸、硝酸
が用いられる。鉱酸の使用量は、粗原料3中に含有する
酸化マグネシウムを溶解するのに充分な量であり、例え
ば、硫酸の場合、モル比1.2の割合で用いる。
化マグネシウムを含有する各種の粗原料を鉱酸で溶解し
てマグネシウムの鉱酸塩の粗製液を調製する。粗原料と
してはi80クリンカーの他、各種のMgO製品ダスト
が使用できるが、後続の工程を容易にする点から、ng
oを80重量%以上を含有するものが好ましい。酸化マ
グネシウムを溶解する鉱酸としては、硫酸、塩酸、硝酸
が用いられる。鉱酸の使用量は、粗原料3中に含有する
酸化マグネシウムを溶解するのに充分な量であり、例え
ば、硫酸の場合、モル比1.2の割合で用いる。
本発明においては、次いで、上記のようにして得られた
マグネシウムの鉱酸塩の溶液(粗製液)にアノ1カリを
添加して粗原料中の不純物を沈澱させる。すなわち、マ
グネシウムの鉱酸塩を含有する溶液を攪拌しながら該溶
液(こアルカリを添加することによって溶液のpHを7
〜9に調整することにより、粗原料中のFe、Ca、A
#などの不純物を水酸化物として沈殿させる。かくして
、沈殿した不純物をろ過して、マグネシウムの鉱酸塩の
精製液が得られる。この工程に使用されるアルカリとし
ては、水酸化アンモニウム、苛性ソーダ、苛性カリなど
がある。
マグネシウムの鉱酸塩の溶液(粗製液)にアノ1カリを
添加して粗原料中の不純物を沈澱させる。すなわち、マ
グネシウムの鉱酸塩を含有する溶液を攪拌しながら該溶
液(こアルカリを添加することによって溶液のpHを7
〜9に調整することにより、粗原料中のFe、Ca、A
#などの不純物を水酸化物として沈殿させる。かくして
、沈殿した不純物をろ過して、マグネシウムの鉱酸塩の
精製液が得られる。この工程に使用されるアルカリとし
ては、水酸化アンモニウム、苛性ソーダ、苛性カリなど
がある。
本発明の方法に従えば、次いで、上記のようにして得ら
れたマグネシウムの鉱酸塩の溶液(精製液)を攪拌しな
がら、該溶液にアルカリを添加しマグネシウムの鉱酸塩
と反応させる。このアルカリの添加反応は、溶液のpn
が10以上になるまで行なう。この工程に使用されるア
ルカリとしては、水酸化アンモニウム、苛性ソーダ、苛
性カリなどがある。なお、必要に応じてpH緩衝液を添
加する。
れたマグネシウムの鉱酸塩の溶液(精製液)を攪拌しな
がら、該溶液にアルカリを添加しマグネシウムの鉱酸塩
と反応させる。このアルカリの添加反応は、溶液のpn
が10以上になるまで行なう。この工程に使用されるア
ルカリとしては、水酸化アンモニウム、苛性ソーダ、苛
性カリなどがある。なお、必要に応じてpH緩衝液を添
加する。
この緩衝液の添加は、アルカリの添加反応終了後であっ
てもよいが、アルカリの添加と同時に行うこともできる
。緩衝液の例としては、アルカリとして水酸化アンモニ
ウムを用いた場合、NH4Cβ液が挙げられる。
てもよいが、アルカリの添加と同時に行うこともできる
。緩衝液の例としては、アルカリとして水酸化アンモニ
ウムを用いた場合、NH4Cβ液が挙げられる。
このようにして得られた反応液(アルカリ添加液)は、
次に、酸素ガスの存在する加圧下に80℃以上の温度に
おける加熱処理に供される。すなわち、反応液をオート
クレーブに入れ、酸素を導入して昇圧した後、密封し、
反応液を攪拌しがら加熱する。加熱温度は、80℃以上
であるが、好ましくは100〜2−00℃である。また
、酸素の導入によってオドクレープ内の圧力は5kg/
cm”以上にすることが好ましく、特に、10〜15k
g/cm”にすることが好ましい。加熱処理に要する時
間は、温度および圧力にもよるが、2時間〜5時間であ
る。この加熱処理は、本発明の方法の最も重要な特徴を
構成するものである。すなわち、マグネシウムの鉱酸塩
の精製液にアルカリを添加させて得た反応液を酸素ガス
雰囲気下に加圧加熱処理、乾燥することによって、第1
図のX線チャート図および第2図の顕微鏡写真から理解
されるように、針状結晶から成る酸化物系の生成物が比
較的短時間に生成される。しかして、本発明の方法は、
従来の方法のように水酸化物系化合物を焼成して酸化マ
グネシウムとするのではなく、酸素ガス雰囲気下の加熱
処理により針状結晶が発達した酸化物系化合物を洗浄後
焼成することによって、従来の酸化マグネシウムとは別
異の結晶形状(針状結晶)を有する高純度の酸化マグふ
シウムを製造するものである。
次に、酸素ガスの存在する加圧下に80℃以上の温度に
おける加熱処理に供される。すなわち、反応液をオート
クレーブに入れ、酸素を導入して昇圧した後、密封し、
反応液を攪拌しがら加熱する。加熱温度は、80℃以上
であるが、好ましくは100〜2−00℃である。また
、酸素の導入によってオドクレープ内の圧力は5kg/
cm”以上にすることが好ましく、特に、10〜15k
g/cm”にすることが好ましい。加熱処理に要する時
間は、温度および圧力にもよるが、2時間〜5時間であ
る。この加熱処理は、本発明の方法の最も重要な特徴を
構成するものである。すなわち、マグネシウムの鉱酸塩
の精製液にアルカリを添加させて得た反応液を酸素ガス
雰囲気下に加圧加熱処理、乾燥することによって、第1
図のX線チャート図および第2図の顕微鏡写真から理解
されるように、針状結晶から成る酸化物系の生成物が比
較的短時間に生成される。しかして、本発明の方法は、
従来の方法のように水酸化物系化合物を焼成して酸化マ
グネシウムとするのではなく、酸素ガス雰囲気下の加熱
処理により針状結晶が発達した酸化物系化合物を洗浄後
焼成することによって、従来の酸化マグネシウムとは別
異の結晶形状(針状結晶)を有する高純度の酸化マグふ
シウムを製造するものである。
かくして、前記酸素雰囲気下の加熱処理により得られた
生成物は、水洗および脱水後、焼成番こ′供される。焼
成は、鉱酸板(粗原料の溶解に硫酸を用いた場合は5O
4)を分解させるのに充分な温度において行うべきであ
り、したがって、1000℃以上、好ましくは1,10
0〜1.200℃である。焼成時間は0.5〜3時間が
好ましい。
生成物は、水洗および脱水後、焼成番こ′供される。焼
成は、鉱酸板(粗原料の溶解に硫酸を用いた場合は5O
4)を分解させるのに充分な温度において行うべきであ
り、したがって、1000℃以上、好ましくは1,10
0〜1.200℃である。焼成時間は0.5〜3時間が
好ましい。
以上の各工程から成る本発明の方法によって最終的に得
られる酸化マグネシウムは、99.9%以上の純度を有
し、また、顕微鏡で観察すると針状結晶を有しているこ
とがわかる。第3図には、本発明の酸化マグネシウムの
1例の走査型電子顕微鏡写真(倍率1 o 、 ooo
倍)が示されている。該写真からも理解されるように本
発明の酸化マグネシウムは、各針状結晶の直径が0.1
〜0.5μの範囲にあり且つその長さが5〜20μの範
囲にある。
られる酸化マグネシウムは、99.9%以上の純度を有
し、また、顕微鏡で観察すると針状結晶を有しているこ
とがわかる。第3図には、本発明の酸化マグネシウムの
1例の走査型電子顕微鏡写真(倍率1 o 、 ooo
倍)が示されている。該写真からも理解されるように本
発明の酸化マグネシウムは、各針状結晶の直径が0.1
〜0.5μの範囲にあり且つその長さが5〜20μの範
囲にある。
本発明の高純度針状酸化マグネシウムは、幾つかの優れ
た性質を有する。例えば、本発明の酸化マグネシウムは
、高純度針状結晶であり、したがって、高級セラミック
の分解等において使用されるのに適している。
た性質を有する。例えば、本発明の酸化マグネシウムは
、高純度針状結晶であり、したがって、高級セラミック
の分解等において使用されるのに適している。
以下、本発明を更に明らかにするため、本発明の実施例
を示す。
を示す。
人施桝土
MgOクリンカー20gを98%硫酸60mlで溶解し
、得られた溶液を攪拌しながら該溶液に17゜5%NI
1.O11溶液をp118になるまで添加して不純物を
沈殿させた。該沈殿物をろ過によって除去して、硫酸マ
グネシウムの精製液(Mgの濃度12g/n)を得た。
、得られた溶液を攪拌しながら該溶液に17゜5%NI
1.O11溶液をp118になるまで添加して不純物を
沈殿させた。該沈殿物をろ過によって除去して、硫酸マ
グネシウムの精製液(Mgの濃度12g/n)を得た。
この精製液11を攪拌しながら、17.5%NH4OH
溶液をp■が10.4になるまで添加した。
溶液をp■が10.4になるまで添加した。
NlI40H?8液の添加後、緩衝液として10%No
4c#水溶液を20m1l添加した。
4c#水溶液を20m1l添加した。
次に、上記のようにして得られた反応液IEをオートク
レーブ(容量2β)に入れ、オートクレーブ内の圧力が
10kg/cIlになるまで酸素ガスを導入した。オー
トクレーブを密封し、内部の溶液を攪拌しながら、15
0℃まで昇温し該温度に5時間保持した。オートクレー
ブを室温まで降温後練オートクレーブから生成物を取り
出し、水洗し、脱水した。脱水、乾燥後の生成物をX線
で回折したところ、第1図のようになり、また、走査型
電子写真顕微鏡写真で調べたところ(倍率10.000
倍)第2図のようになり、オートクレーブ内の反応によ
って針状の酸化マグネシウムが生成していることが確か
められた。次に、上記脱水後の生成物を大気中において
1100°Cで1時間加熱した。このようにして最終的
に得られた酸化マグネシウムは、第4図のようなX線回
折チャート図および第3図のような定型電子顕微鏡写真
を呈し、針状の結晶形状を有することが確かめられた。
レーブ(容量2β)に入れ、オートクレーブ内の圧力が
10kg/cIlになるまで酸素ガスを導入した。オー
トクレーブを密封し、内部の溶液を攪拌しながら、15
0℃まで昇温し該温度に5時間保持した。オートクレー
ブを室温まで降温後練オートクレーブから生成物を取り
出し、水洗し、脱水した。脱水、乾燥後の生成物をX線
で回折したところ、第1図のようになり、また、走査型
電子写真顕微鏡写真で調べたところ(倍率10.000
倍)第2図のようになり、オートクレーブ内の反応によ
って針状の酸化マグネシウムが生成していることが確か
められた。次に、上記脱水後の生成物を大気中において
1100°Cで1時間加熱した。このようにして最終的
に得られた酸化マグネシウムは、第4図のようなX線回
折チャート図および第3図のような定型電子顕微鏡写真
を呈し、針状の結晶形状を有することが確かめられた。
また、該酸化マグネシウムを化学分析により分析したと
ころ、次の第1表のような組成を有し、極めて高い純度
を有することが判った。
ころ、次の第1表のような組成を有し、極めて高い純度
を有することが判った。
第1表二分析値(重量%)
MgONa Ca Fe So、
Cm!99.98 0.001 <0.001 0.
01 <−0,010,001実施例2 硫酸マグネシウムの精製液に17.5%のNH4,OH
溶液を添加する代わりに、該硫酸マグネシウムの精製液
1zを攪拌しながら20%NaOH溶液をpiが10.
1になるまで添加することを除いては、実施例1と同じ
方法を繰り返したところ、次の組成から成る高純度針状
酸化マグネシウムが得られた。
Cm!99.98 0.001 <0.001 0.
01 <−0,010,001実施例2 硫酸マグネシウムの精製液に17.5%のNH4,OH
溶液を添加する代わりに、該硫酸マグネシウムの精製液
1zを攪拌しながら20%NaOH溶液をpiが10.
1になるまで添加することを除いては、実施例1と同じ
方法を繰り返したところ、次の組成から成る高純度針状
酸化マグネシウムが得られた。
第2表:分析値(重量%)
MgONa Ca Fe SO4(I99
.97 0.、O050,0010,009<0.01
1−レース
.97 0.、O050,0010,009<0.01
1−レース
第1図は、本発明に従い、オートクレーブ処理後、乾燥
して得られた生成物のX&’jl¥ヤード図であり、第
2図は、該生成物の結晶構造を示す走査型電子顕微鏡写
真である。 第3図は、第1図および第2図の生成物加熱することに
よって得られた酸化マグネシウムの結晶構造を示す走査
型電子顕微鏡写真であり、第4図は、該酸化マグネシウ
ムのX線チャートのX線チャート図である。
して得られた生成物のX&’jl¥ヤード図であり、第
2図は、該生成物の結晶構造を示す走査型電子顕微鏡写
真である。 第3図は、第1図および第2図の生成物加熱することに
よって得られた酸化マグネシウムの結晶構造を示す走査
型電子顕微鏡写真であり、第4図は、該酸化マグネシウ
ムのX線チャートのX線チャート図である。
Claims (2)
- (1)直径が0.1〜0.5μの範囲にあり、且つ、長
さが5〜20μの範囲にある針状結晶から成ることを特
徴とする酸化マグネシウム。 - (2)酸化マグネシウムを含有する粗原料を鉱酸で溶解
してマグネシウムの鉱酸塩の粗製液を得;該粗製液にア
ルカリを添加して前記粗原料中の不純物を沈殿除去して
マグネシウムの鉱酸塩の粗製液を得;該粗製液にpHが
10以上になるまでアルカリを添加し;該アルカリ添加
液を酸素ガスの存在する加圧下に80℃以上の温度にお
いて加熱処理し;該加熱処理により得られた生成物を水
洗および脱水し;該脱水品を1000℃以上の温度に加
熱することから成ることを特徴とする酸化マグネシウム
の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14585184A JPS6126511A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 高純度針状酸化マグネシウムとその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14585184A JPS6126511A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 高純度針状酸化マグネシウムとその製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126511A true JPS6126511A (ja) | 1986-02-05 |
Family
ID=15394556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14585184A Pending JPS6126511A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 高純度針状酸化マグネシウムとその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6126511A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08268713A (ja) * | 1995-03-02 | 1996-10-15 | Tateho Chem Ind Co Ltd | 酸化マグネシウムの精製方法 |
| KR100467763B1 (ko) * | 2000-12-21 | 2005-01-24 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 실리카 및 산화철 함량이 낮은 마그네시아 제조방법 |
| KR100502235B1 (ko) * | 2000-12-19 | 2005-07-20 | 주식회사 포스코 | 실리카 함량이 낮은 해수 탈탄산용 처리액 제조방법 |
| JP2018162185A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 太平洋セメント株式会社 | 酸化マグネシウム粉末およびその製造方法 |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP14585184A patent/JPS6126511A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08268713A (ja) * | 1995-03-02 | 1996-10-15 | Tateho Chem Ind Co Ltd | 酸化マグネシウムの精製方法 |
| KR100502235B1 (ko) * | 2000-12-19 | 2005-07-20 | 주식회사 포스코 | 실리카 함량이 낮은 해수 탈탄산용 처리액 제조방법 |
| KR100467763B1 (ko) * | 2000-12-21 | 2005-01-24 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 실리카 및 산화철 함량이 낮은 마그네시아 제조방법 |
| JP2018162185A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 太平洋セメント株式会社 | 酸化マグネシウム粉末およびその製造方法 |
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