异丙醇催化碱式碳酸镁晶体的合成

以菱镁矿为原料、异丙醇为添加剂,采用水化碳酸化法-直接热解法合成了碱式碳酸镁晶体(4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O).利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜探究了热解温度、异丙醇添加量、热解时间对产物的物相组成和形貌的影响,并通过动力学分析计算了合成反应活化能.结果表明:当异丙醇与Mg(HCO3)2溶液的体积比为2:1,热解时间为120 min时,在50℃合成了平均直径为1.0μm,平均长度为10μm,表面带绒毛的棒状4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O晶体;4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O热分解温度范围为150～700℃,分3个阶段进行,分解产物为MgO、H2O和CO2;合成反应活化能为1.3307 kJ/mol,异丙醇降低了亚稳相水合碳酸镁向稳定相4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O转变所需要的能量,加速了低温环境下的相转化进程.