成果简介
轻质碳酸镁及氧化镁产品是重要的无机盐原料，广泛应用于橡胶、塑料、电子、造纸、医药等行业，通过降低这类产品的成本，有可能大规模应用于高纯耐火材料行业。我国主要采用白云石及菱镁矿直接碳化法生产碳酸镁及氧化镁，目前的生产工艺造成高耗能，环境高污染。以白云石法为例，每生产一吨氧化镁产品需消耗14.2吨标准煤, 对于许多小型企业能耗达到10－12吨煤, 尤其近年中煤价的上涨, 造成了企业效益大幅度下降；另外无论白云石及菱镁矿法，均产生大量废水，生产一吨产品需要消耗150－200吨水，无法复用，只能排放到环境中，会产生污染。因此如何降低镁盐生产过程的能耗及降低污染, 已成为企业发展瓶颈。 分析轻质碳酸镁及氧化镁产品的主要能耗分布发现：热分解过程是氧化镁生产过程主要的能量消耗所在，原因是通常碳化得到重镁水中氧化镁的浓度仅为5－8g/L，要将如此低浓度的重镁水加热到1000℃以上热解，从而造成氧化镁生产的高能耗，如能常温实现重镁水的分解得到碳酸镁，将大幅度降低生产的能耗，提高企业的经济效益。 清华大学于1996年开始致力于利用菱镁矿生产镁盐系列产品的研究。近年来又开展重镁水常温分解，菱镁矿轻烧粉直接碳化生产高纯度氧化镁，卤水-石灰生产高纯度方面的研究，并取得了突破性的进展，在常温下实现了重镁水分解，分解率达到90%以上(废水循环使用后回收率在99%以上)，水可100%复用，可大量减少排放，符合我国目前大力倡导的循环经济的要求。该技术不但适合于菱镁矿直接碳化生产高纯度氧化镁及碳酸镁（可提供全套技术服务），同时也适合于白云石法及卤水石灰生产氧化镁的企业（对热解段进行技术改造），为企业节能降耗，通过计算每吨氧化镁产品可降低50%以上，效益在2000－3000元，同时减少了废水及燃煤排放的污染，因此经济效益及社会效益十分显著。
2技术指标
1、从菱镁矿直接碳化生产氧化镁技术指标：
纯度：99.5% 铁含量：于0.05% 钙含量：小于0.1% 氯含量：于0.01% 硫酸根：0.01% 重金属：于0.01%
粒径：均粒径30纳米。本研究得到的典型的氧化镁产品的电镜照片及粒度分布见下图：
2、能耗的主要指标 a)白云石法：每吨氧化镁产品需6吨标准煤（用于煅烧及干燥）； b)菱镁矿法：若利用菱镁矿生产轻烧粉尾气进行生产：每吨氧化镁产品需3吨标准煤（用于煅烧及干燥）。 碳酸镁及氧化镁主要用于橡胶等日用化工品的添加剂，陶瓷或电子产品中使用的填料；目前在高纯度氧化镁可作为硅钢的涂料，价格较高，一般在20,000－26,000元/吨。
