Proprietăți chimice ale oxidului de magneziu, utilizări, producție

Proprietăți chimice

Oxidul de magneziu este un oxid de metal alcalino-pământos tipic, cu formula chimică MgO. Pulbere albă, punct de topire 2852 ℃, punct de fierbere 3600 ℃, densitatea relativă de 3,58 (25 ℃). Este solubil în acid și în soluție de sare de amoniu. Acțiunea sa lentă cu apa poate produce hidroxid de magneziu. Poate fi dizolvat în soluție apoasă de dioxid de carbon pentru a produce bicarbonat de magneziu. În aer, poate absorbi treptat umiditatea și dioxidul de carbon. Încălzirea eliberează vapori iritanți. Magnezitul (MgCO3), dolomita (MgCO3 – CaCO3) și apa de mare sunt principalele materii prime pentru producția de oxid de magneziu.

Producția oxidului de magneziu

Descompunerea termică a magnezitului sau a dolomitei generează oxid de magneziu. Precipitatul de hidroxid de magneziu se obține mai întâi prin tratarea apei de mare cu var hidratat; oxidul de magneziu se obține prin arderea hidroxidului de magneziu. Alternativ, putem lua bucățile de clorură de magneziu sau saramura după bromurare ca materie primă în timpul utilizării complete a apei de mare; adăugăm hidroxid de sodiu sau carbonat de sodiu pentru a genera precipitații de hidroxid de magneziu sau carbonat de magneziu bazic și apoi ardem pentru a obține oxid de magneziu. În prezent, China utilizează în principal magnezit, dolomită, saramură sau halogen ca materie primă.
Oxidul de magneziu reprezintă cea mai mare cantitate de compuși de magneziu, reprezentând aproximativ 3/4 din totalul industriei de magneziu. Magneziul fabricat la temperaturi sub 900 ° C este o magnezie ușoară cu densitate scăzută, având o suprafață specifică mare și o absorbție puternică. Poate fi utilizată ca catalizator, material de umplere a cauciucului și îmbunătățește performanța acceleratorului de cauciuc. Prin amestecarea cu soluție de clorură de magneziu se poate obține ciment de magnezie. Poate fi, de asemenea, utilizat ca agent ignifug pentru materiale de construcții. Poate fi utilizat în scopuri medicale ca antiacide și laxative pentru tratamentul hiperaciditații și al bolii ulcerului gastric și duodenal, adesea combinat cu carbonat de calciu, ușor de provocat constipație. Pentru aditivi pentru hrana animalelor și îngrășăminte pentru plante. Oxidul de magneziu ușor obținut la 950 ~ 1050 ℃ are o densitate mare, distribuția particulelor având un anumit interval și fiind mai ușor de hidratat.
Se utilizează pentru a reacționa cu siliciul de pe suprafața oțelului silicios la temperaturi ridicate pentru a produce un produs asemănător unui film de silicat de magneziu; poate fi utilizat ca separator de oțel silicios pentru a preveni sinterizarea oțelului silicios la sinterizarea la temperaturi ridicate. Oxidul de magneziu greu preparat la temperaturi ridicate de 1500-1800 ℃ are o densitate mare, o suprafață specifică mică, este greu de descompus prin căldură, are o activitate chimică scăzută, nu reacționează ușor cu acidul și are o rată de hidratare scăzută. Poate fi utilizat ca material refractar de înaltă temperatură și ca liant în timpul fabricării creuzetului refractar și a căptușelii cuptorului.

Aplicații

• Oxidul de magneziu ușor este utilizat în ceramică, smalț, creuzet refractar, cărămizi refractare etc., de asemenea, este utilizat ca agent de lustruire, liant, material de umplere a vopselelor și hârtiei, accelerator de neopren, activator. În medicină, poate fi folosit ca antiacid, laxativ, pentru tratamentul hiperaciditații și al bolii ulcerului duodenal, dar și pentru industria sticlei, fenolică, a materialelor plastice și alte industrii.
• Oxidul de magneziu prăjit la moarte, respectiv magnezita, are tip granular și tip cărămidă, fiind utilizat pe scară largă ca materiale refractare ale cuptoarelor de oțel, cuptoarelor de ciment și cuptoarelor de sticlă.
• Refractare alcaline granulare, utilizate în principal pentru industria de rafinare a metalelor, cu materiale refractare masive pentru cuptor, sau materiale granulare pentru întreținere; Folosiți metoda de pulverizare, de acoperire pentru a le avea atașate la peretele cuptorului, pentru a spori rezistența la foc a cuptorului.
• Oxidul de magneziu produce o sarcină pozitivă în interiorul apei, majoritatea materialelor în suspensie fiind încărcate negativ, având rol de absorbție, poate îmbunătăți efectul de filtrare.

Producția industrială a oxidului de magneziu ușor

În industria de salinizare a sării marine, se utilizează în principal saramură amară, saramură grea și sare de temperatură ridicată ca materii prime pentru a produce carbonat de magneziu ușor sau oxid de magneziu ușor. Metodele de producție industrializate includ metoda cenușii de sodă, varul și amoniacul de carbon.
(1) Procesul cenușii de sodă include: 1. Ingrediente 2. Reacția 3. Spălare 4. Piroliza 5. Filtrul 6. Filtrul 6. Prăjirea 7. Prelucrarea. Ambalare prin concasare. Producția de carbonat de magneziu ușor sau de oxid de magneziu ușor din cenușă de sodă are o tehnologie matură, o calitate superioară a produsului. Cu toate acestea, consumul de cenușă de sodă, consumul de apă dulce este, de asemenea, mare.
(2) Metoda varului folosește lapte de var în loc de cenușă de sodă. Reacția acestuia cu clorura de magneziu din saramură pentru a genera hidroxid de magneziu, urmată de carbonatare cu ajutorul dioxidului de carbon gazos, generând bicarbonat de magneziu. Atunci când se utilizează metoda varului, sulfatul din saramură trebuie redus la minimum, altfel se formează depozite mari de sulfat de calciu care se amestecă în produs. Avantajul acestei metode este utilizarea varului în loc de sodă carbonică, reducând costurile. Dezavantajul este că procesul și echipamentul sunt mai complicate decât metoda cenușii de sodă și subproduce un număr mare de soluție de CaCl2 care trebuie gestionată.

(3) Materiile prime ale metodei cu carbon amoniacal sunt concentrațiile mari de saramură amară, saramură sau soluție groasă de imersie în sare. Amoniacul de carbon utilizat este bicarbonatul de amoniac, amoniacul carbonizat sau trimiterea amoniacului și a dioxidului de carbon gazos direct în saramură, amoniacul de carbon în loc de cenușă de sodă fiind reacționat cu clorura de magneziu sau sulfatul de magneziu din saramură pentru a genera carbonatul de magneziu corespunzător. Reacția este după cum urmează:
1. Saramura care conține MgCl2 și MgSO4 reacționează cu o soluție de NH4HCO3: MgCl2 + 2NH4HCO3 = Mg (HCO3) 2 + 2NH4Cl MgSO4 + 2NH4HCO3 = Mg (HCO3) 2+ (NH4) 2SO4
2. Se trimite direct amoniac și dioxid de carbon în saramură.
3. MgCO3 – 3H2O și Mg (HCO3) 2 generate sunt supuse pirolizei pentru a genera carbonat de magneziu alcalin: Mg (HCO3) 2 + 2H2O = MgCO3 – 3H2O + CO2 5 {MgCO3.3H2O} = 4MgCO3.Mg H2O + CO2 + 10H2O
4. Carbonatul de magneziu alcalin se prăjește pentru a genera oxid de magneziu ușor: 4MgCO3.Mg (OH) 2.4H2O = 5MgO + 4CO2 + 5H2O
Controlul procesului de carbon amoniacal: 1. Concentrația materiei prime și temperatura de reacție 2. Temperatura de piroliză; 3. Deshidratare, spălare și uscare; 4. Prăjire; 5. Tratarea leșiei-mamă.
În comparație cu metoda sodei, producerea carbonatului ușor de magneziu și a oxidului ușor de magneziu prin procedeul carbon-amoniac este simplă, produsul are un volum specific ridicat, iar canalul de aprovizionare cu bicarbonat de amoniu este mai mare și costul este mai mic. Cu toate acestea, procesul de evaporare și concentrare a leșiei-mamă are un consum ridicat de energie.

Toxicitate

Oxidul de magneziu este ușor iritant pentru conjunctivă și mucoasa nazală. Vaporii pot provoca boala ulcerului. Praful poate provoca probleme respiratorii, dureri toracice, tuse, fibroză interstițială difuză și emfizem. Concentrația maximă admisibilă în Statele Unite este de 10 mg / m3.

Limita de utilizare

FAO / OMS (1984): lapte praf 10 g / kg; smântână praf 1 g / kg (ambele limitate pentru distribuitoare automate).
FDA, § 184.143l, 2000: folosiți GMP ca limită.
Japonia limitează utilizarea sa pentru adsorbție.

Utilizări

Oxidul de magneziu (MgO) este utilizat ca o căptușeală pentru cuptoarele de oțel, ca o componentă în ceramică, ca aditivi alimentari și farmaceutici și pentru a face sticlă puternică pentru ferestre, îngrășăminte, hârtie și fabricarea cauciucului.

Descriere

Oxidul de magneziu (MgO), sau magnezia, este un mineral solid higroscopic de culoare albă, care se găsește adesea sub formă de pulbere, care apare în mod natural sub formă de periclase și este o sursă de magneziu . Are formula empirică MgO și este alcătuit dintr-o rețea de ioni Mg2+ și ioni O2? ținuți împreună prin legături ionice. Oxidul de magneziu este doar foarte puțin solubil în apă, dar în mediu apos se combină rapid cu apa pentru a forma hidroxid de magneziu. Cea mai mare parte a oxidului de magneziu produs în prezent este obținută prin calcinarea mineralelor naturale, magnezitul, MgCO3, fiind cel mai comun. Alte surse importante de oxid de magneziu sunt apa de mare, depozitele subterane de saramură și straturile de sare de mare adâncime din care se prelucrează hidroxidul de magneziu. În medicină, oxidul de magneziu poate fi utilizat ca antiacid pentru ameliorarea arsurilor la stomac, a stomacului acru sau a indigestiei acide, ca laxativ pentru golirea rapidă și pe termen scurt a intestinului (înainte de o intervenție chirurgicală, de exemplu) și ca supliment mineral utilizat pentru a preveni și trata cantitățile scăzute de magneziu din sânge. În plus, oxidul de magneziu are, de asemenea, multe utilizări nonmedicinale. Magnezia calcinată caustică este utilizată într-o gamă largă de aplicații industriale, de exemplu, în materiale plastice, cauciuc, adezivi și neutralizarea acizilor. Oxidul de magneziu cu o activitate chimică mai scăzută poate fi utilizat pentru îngrășăminte și hrană pentru animale. Magnezia calcinată moartă și, în cele din urmă, magnezia topită pot fi utilizate pentru o varietate de aplicații refractare și electrice, de exemplu, căptușeli de cuptoare, creuzete și plăci ignifuge.

Proprietăți chimice

pulbere albă sau gri deschis

Proprietăți chimice

Oxidul de magneziu formează o particulă albă fin divizată dispersată în aer.

Proprietăți chimice

Există două forme de oxid de magneziu: o formă voluminoasă numită oxid de magneziu ușor și o formă densă numită oxid de magneziu greu.USP 32 și JP XV definesc ambele forme într-o singură monografie, în timp ce BP 2009 și PhEur 6.4 au monografii separate pentru fiecare formă. Pentru varianta grea, 15 g au un volum aparent înainte de decantare de cel mult 60 ml; pentru varianta ușoară, 15 g au un volum aparent înainte de decantare de cel mult 100 ml, conform definițiilor din BP 2009 și PhEur 6.4.
Ambele forme de oxid de magneziu se prezintă sub formă de pulberi fine, albe, inodore. Oxidul de magneziu posedă o structură cristalină cubică, deși BP 2009 și PhEur 6.4 descriu aspectul oxidului de magneziu ușor ca fiind o pulbere amorfă.

Proprietăți chimice

O pulbere albă, foarte voluminoasă, cunoscută sub numele de oxid de magneziu ușor sau o pulbere albă, relativ densă, cunoscută sub numele de oxid de magneziu greu. Cinci g de oxid de magneziu ușor ocupă un volum de aproximativ 40 până la 50 ml, în timp ce 5 g de oxid de magneziu greu ocupă un volum de aproximativ 10 până la 20 ml. Acesta este practic insolubil în apă și este insolubil în alcool. Este solubil în acizi diluați.

Utilizări

MgO este un absorbant eficient al umezelii, folosit de multebiblioteci pentru conservarea cărților. Este, de asemenea, una dintre materiile prime pentru fabricarea cimentului în instalațiile de procesare uscată; mai exact, a cimentului Portland. Dacă se adaugă prea mult MgO, cimentul poate deveni expansiv.În medicină, oxidul de magneziu este utilizat pentru ameliorarea arsurilor la stomac și a durerilor de stomac, ca antiacid, ca supliment de magneziu și ca laxativ pe termen scurt. Este, de asemenea, utilizat pentru a îmbunătăți simptomele indigestiei. Efectele secundare ale oxidului de magneziu pot include greață și crampe.

Utilizări

Absorbant pentru coloranți înainte de determinare; prepararea reactivului lui Eschka.

Utilizări

Oxidul de magneziu este o sursă de magneziu care funcționează ca nutrient și supliment alimentar. există sub formă de pulbere albă voluminoasă denumită oxid de magneziu ușor sau sub formă de pulbere albă densă cunoscută sub denumirea de oxid de magneziu greu. este practic insolubil în apă și este insolubil în alcool.

Utilizări

fabricarea creuzetelor refractare, a cărămizilor de foc, a cimenturilor de magnezie și a compușilor de calcar pentru cazane, a uleiurilor „pudrate”, a cleiului de cazeină. Reflector în instrumentele optice; standard de culoare albă. Izolator la temperaturi scăzute.

Definiție

Se produc două forme,una un material ușor, pufos, preparat prin deshidratarea la temperatură relativ joasă a hidroxidului, cealaltă un material dens obținut prin arderea la temperatură înaltă a oxidului după ce acesta a fost format din carbonat sau hidroxid.

Preparare

Oxidul de magneziu se formează cu ușurință prin arderea panglicii de magneziu-metal. Mg se oxidează și emite o lumină albă strălucitoare,bogată în ultraviolete și greu de stins. Trebuie să se acorde o atenție extremă dacă se dorește prepararea MgO prin această metodă.Magnesia este un miner solid alb

Metode de obținere

Oxidul de magneziu se găsește în mod natural sub formă de periclase minerale. Acesta poate fifabricat prin mai multe procese. Calcarul care conține mineraldolomitul este calcinat la temperaturi ridicate pentru a produce dolimă,care apoi reacționează cu apa de mare bogată în clorură de magneziu pentru a produce hidroxid de magneziu și clorură de calciu.hidroxidul de magneziu este apoi calcinat pentru a produce oxid de magneziu și apă. Într-un alt proces, magnezita extrasă din mine (MgCO3) este calcinată pentru a produce oxid de magneziu și dioxid de carbon.Metodele de purificare includ zdrobirea și separarea dimensională, separarea cu ajutorul mediilor grele și flotarea prin spumă. Producerea oxidului de magneziu din apa de mare este un proces care implică încălzirea saramurii concentrate de clorură de magneziu din Marea Moartă. Oxidul de magneziu se descompune în oxid de magneziu și acid clorhidric.Oxidul de magneziu poate fi produs, de asemenea, prin descompunerea termică a clorurii de magneziu, a sulfatului de magneziu, a sulfitului de magneziu, a nesquehonitului și a carbonatului bazic5MgO-4CO2-5H2O. Purificarea oxidului de magneziu produs prin degradare termică se realizează prin filtrare sau sedimentare.

Descriere generală

Particule albe fin divizate, dispersate în aer. (Notă: Expunerea poate avea loc atunci când magneziul este ars, tăiat termic sau sudat).

Profil de reactivitate

Pentaclorura de fosfor și oxidul de magneziu reacționează cu incandescență strălucitoare . Oxidul este incompatibil cu interhalogeni precum pentafluorura de brom etc.

Periculozitate

Toxic prin inhalarea fumului. Iritant pentru căile respiratorii superioare și febră provocată de fumul metalic. Cancerigen îndoielnic.

Pericol pentru sănătate

Fumul de oxid de magneziu este aniritant pentru ochi și nas.

Utilizări în agricultură

Magnesia este un termen folosit pentru oxidul de magneziu (MgO).Magnesita, magnezitul, magnezitul caustic-calcic, magnezitul ars la moarte și magnezitul sintetic sunt, de asemenea, utilizate în mod liber ca sinonime pentru magnezie.

Aplicații farmaceutice

Oxidul de magneziu este utilizat ca diluant alcalin în formele de dosare solide pentru a modifica pH-ul comprimatelor.Poate fi adăugat în formele de dosare solide pentru a lega excesul de apă și a menține granulația uscată. În combinație cu siliciul, oxidul de magneziu poate fi utilizat ca agent de lipire auxiliar. Este, de asemenea, utilizat ca aditiv alimentar și ca anantacid, fie singur, fie în combinație cu hidroxidul de aluminiu. oxidul de magneziu este utilizat în plus ca laxativ osmotic și ca supliment de magneziu pentru tratarea stărilor de carență.

Utilizări industriale

Oxidul de magneziu (MgO) este un mineral sinteticprodus în cuptoare cu arc electric sau prin sinterizarea unei pulberi amorfe (periclase). Aplicațiile refractare consumă o cantitate mare de MgO.Atât cărămida cât și formele sunt fabricate cel puțin parțial din granule sinterizate pentru a fi utilizate în principal în industriile de prelucrare a metalelor. Izolarea unităților de încălzire este o altă aplicație majoră pentru periclase.Principalele avantaje ale periclazei sunt conductivitatea termică și rezistivitatea electrică la temperaturi ridicate.
Creuzete și forme speciale sunt, de asemenea, fabricate din MgO. Acestea sunt utilizate în procesele pirometalurgice și în alte procese de purificare a metalelor speciale. Atât tehnicile de turnare prin alunecare, cât și cele de presare sunt folosite pentru fabricarea formelor.
Insolarea termocuplajelor reprezintă încă o altă piață de desfacere pentru periclase. Deoarece cele mai multe dintre acestea sunt destinate aplicațiilor nucleare, este necesar un produs de înaltă puritate. MgO este, de asemenea, un important constituent al smalțului.
Cristalele simple de MgO au primit atenție datorită utilizării lor în studiile de ceramică ductilă.În acest domeniu este necesară o puritate extremă. Ferestrele de periclase sunt, de asemenea, de interes potențial în aplicațiile în infraroșu datorită caracteristicilor lor de transmisie.

Profil de siguranță

Inhalarea vaporilor poate produce o reacție febrilă și leucocitoză la om. Cancerigenă îndoielnică cu date tumorigene experimentale. Reacție violentă sau aprindere în contact cu interhalogeni (de exemplu, pentafluorură de brom, trifluorură de clor), Reacție incandescentă cu pentaclorură de fosfor. A se vedea, de asemenea, COMPOZIȚII DE MAGNEZIU.

Siguranță

Oxidul de magneziu este utilizat pe scară largă în formulările orale ca anexcipient și ca agent terapeutic. Din punct de vedere terapeutic, 250-500mgse administrează pe cale orală ca antiacid și 2-5g ca osmoticlaxativ. Oxidul de magneziu este, în general, considerat un material netoxic atunci când este utilizat ca excipient, deși pot apărea efecte adverse, datorate acțiunii sale laxative, în cazul în care sunt ingerate doze mari pe cale orală.

Expunere potențială

Utilizat în rafinarea petrolului, în fabrici de celuloză și de hârtie; în fabricarea anvelopelor; în fabricarea de pietricele refractare; cărămizi de foc; cimenturi de magnezie și compuși de scalare pentru cazane. Expunerea poate avea loc atunci când magneziul este ars, tăiat termic sau sudat.

depozitare

Oxidul de magneziu este stabil la temperaturi și presiuni normale.Cu toate acestea, formează hidroxid de magneziu în prezența apei.Oxidul de magneziu este higroscopic și absoarbe rapid apa și dioxidul de carbon la expunerea la aer, forma ușoară mai ușor decât forma grea.
Materialul în vrac trebuie depozitat într-un recipient etanș, într-un loc răcoros și uscat.

Expediție

UN1418 Magneziu, pulbere sau aliaje de magneziu, pulbere Clasa de pericol: 4.3; Etichete: 4.3-Materie periculoasă când este umedă, 4.2-Materie combustibil spontan

Incompatibilități

Oxidul de magneziu este un compus bazic și, ca atare, poate reacționa cu compușii acizi în stare solidă pentru a forma săruri cum ar fiMg(ibuprofen)2 sau pentru a degrada medicamente labile alcalin.A fost raportată adsorbția diverselor medicamente pe oxidul de magneziu, cum ar fi antihistaminicele, antibioticele (în special tetraciclinele), salicilații, sulfatul de atropină, hidrobromura de iosciamină, paracetamolul, clorochina; s-a raportat că derivații acidului antranilic se adsorb pe suprafața oxidului de magneziu.Oxidul de magneziu poate, de asemenea, să se complexeze cu polimeri, de exemplu EudragitRS, pentru a întârzia eliberarea medicamentului și poate interacționa în stare solidă cu fenobarbitona sodică. Oxidul de magneziu poate reduce, de asemenea, biodisponibilitatea fenitoinei, a triclormetiazidei și a antiaritmicelor.Prezența oxidului de magneziu poate avea, de asemenea, un impact negativ asupra stabilității chimice în stare solidă a medicamentelor, cum ar fi diazepamul.Oxidul de magneziu a fost utilizat ca stabilizator pentruomeprazol datorită efectului său puternic de impermeabilizare.

Incompatibilități

Reacție violentă cu halogeni/interhalogeni, trifluorură de clor, pentalfluorură de brom; acizi puternici. Pentaclorura de fosfor și oxidul de magneziureacționează cu incandescență strălucitoare (Mellor 8:1016.19461947). Poate să se aprindă și să explodeze când este încălzit cu sulf sublimat, pulbere de magneziu sau pulbere de aluminiu

Statut de reglementare

Lista GRAS. Acceptat pentru utilizare ca aditiv alimentar în Europa. inclus în baza de date a ingredientelor inactive a FDA (capsule orale, tablete și bucale). Inclusă în medicamentele nonparenterale autorizate înRegatul Unit. Inclus în lista canadiană a ingredientelor non-medicinale acceptabile. 1. https://en.wikipedia.org/wiki/Magnesium_oxide
2. https://www.chemistryworld.com/podcasts/magnesium-oxide/7645.article
3. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/magnesium_oxide#section=Top
4. http://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=54
5. https://medlineplus.gov/druginfo/meds/a601074.html
6. https://www.merriam-webster.com/dictionary/magnesium%20oxide
7. http://www.webmd.com/drugs/2/drug-3954/magnesium-oxide-oral/details