CN1193933C - 氢氧化镁水悬浮液的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及氢氧化镁及其水悬浮液的制造方法，对每100重量份轻烧镁氧周25重量份以下的水湿润；并对该镁氧进行干式混合或干式研磨，按需要，以固体成分计，每100重量份的水合生成物在0.1-20重量份水存在下，在70-150℃温度下熟化，以制造粉粒状氢氧化镁。水可以是气态或液态。也可添加促进水合反应的催化剂和提高分散性的分散剂。通过使镁氧水合，可简便而高效率地制造粉粒状氢氧化镁，并降低储藏、转移和运输成本。

Description

氢氧化镁水悬浮液的制造方法

本发明的母案是1997年8月11日提交的、申请号为97117352.4、发明名称为“氢氧化镁及其水悬浮液的制备方法”的分案申请。

技术领域

本发明涉及作为中和剂和脱硫剂、肥料、重油燃烧用的添加剂、纸浆蒸煮剂等有用的粉粒状氢氧化镁的制造方法、用该方法制得的粉粒状氢氧化镁以及含该氢氧化镁的水悬浮液的制造方法。

背景技术

在排烟脱硫和废水等的中和中常使用氢氧化镁。历来，这种氢氧化镁通过使海水中的氯化镁和消石灰反应而制得。但是，该方法由于海水中的镁含量是微量的，因此制造工序复杂，而且，尽管含氢氧化镁的水性浆料的浓度为30(重量)％，但它是高粘度的，因此，难于高浓度化，其制造和运输成本也高。

另一方面，使氧化镁水合(消化)也可得到氢氧化镁，但因其反应速度慢，必须用高压釜在100℃以上高温和超过常压的高压下反应。为了解决这个问题，在特开平3-252311号公报中提出将天然菱镁矿烧成而得到轻烧镁氧的水合的方法，又在特开平6-206722号公报中公开了，在进行湿式粉碎同时在碱性水性介质存在下，将轻烧镁氧进行水合的方法。

在这方法中，当在排烟脱硫和废水等的中和工序中使用氢氧化镁水悬浮液的场合，为了使反应顺利进行和高效中和处理，必须使氢氧化镁的颗粒直径变小。然而，当颗粒直径小，则浆料的粘度就高；另一方面，为了降低粘度，要使氢氧化镁的颗粒直径变大但中和效率就低，同时容易生成沉淀物。再者，氢氧化镁浓度高的悬浮液其粘度显著上升，难以转移和运输，操作性也低。

为了减低用上述方法制得的水性浆料转移和输送的成本，从该水性浆料中除去大量水份，得到粉粒状氢氧化镁也是可能的。然而，为了获得粉粒状氢氧化镁，由上述在水性介质中的轻烧镁氧的水合工序中，从生成的水性浆料中除去大量水份工序成为必要。为此，须要大量能源，同时，难以简便而有效地获得粉粒状氢氧化镁。

而且，由于氢氧化镁的比重大，故难以长期间保持这种水悬浮液的分散稳定性，也就是，当长期保存氢氧化镁水悬浮液时，其流动性差，并沉淀物致密地固化而生成难以再分散的硬质块状物。

为了提高水性浆料的粘度稳定性和流动性，在特开平6-115930号公报中公布了，通过氢氧化镁，阴离子性高分子分散剂和水溶性碱金属盐的搅拌混合而制备氢氧化镁的水性浆料的方法。在特开平6-191832号公报中公开了，在含有脂肪酸的碱金属盐为主成分的阴离子表面活性剂的温水溶液中，加入轻烧镁氧；进行加热同时消化，从而调制活性化氢氧化镁的方法。在捷克斯洛伐克专利236626公报中也公开了，为提高反应速度而在表面活性剂存在下使镁氧进行水合的氢氧化镁的制造方法。然而在这些方法中，为了制得粉粒状氢氧化镁，也必须从水性浆料中除去大量的水份。而且，伴随着水份的除去，水性浆料或者高粘度化，或者块状化而不能搅拌，从而使得粉粒状(固体状)氢氧化镁的分离操作和干燥操作复杂化。因此，在工业上有效地大量制造粉粒状氢氧化镁是困难的。

在特公昭47-22942号公报中公开了，将生石灰、氧化镁或它们的混合物用消化机与水反应进行消化时，为了促进水渗透粗碎块。在反应开始前预先使消化机减压并在反应开始后中止减压操作的消化方法。在该文献中所记载的具体方法是，在消化机内减压的200克生石灰的粗碎块中注入理论量的1.2倍的水75克，中止减压操作而进行消化。然而，在该方法中，不仅减压操作是必须的，而且适用于镁氧的消化中不能进行搅拌，因此，在工业上有效地制造粉粒状氢氧化镁是困难的。并且，当用轻烧镁氧等作为镁氧源时，残留未反应的镁氧成分，难以提高水合率。此外，当有未反应镁氧残留时，在保存的浆料中生成硬质块状物，同时，由于凝结，其再分散性就差。

发明内容

因此，本发明目的在于提供一种简便而有效的制造粉粒状氢氧化镁的方法。

本发明另一目的是提供一种简便而有效的制造具有高水合率的粉粒状氢氧化镁的方法。

本发明的又一目的是提供在降低保存，转移和运输成本上有用的粉粒状氢氧化镁及其制造方法。

本发明再一目的是提供从固体镁氧以高水合率制备粉粒状氢氧化镁的方法。

本发明又一目的是提供用于制备既是粉粒状而且水分散性和保存稳定性高的水性浆料中有用的粉粒状氢氧化镁及其制造方法。

本发明再一目的是提供能抑制未反应镁氧成分的产生、即使生成块状物也能改善其再分散性的粉粒状氢氧化镁的制造方法。

本发明再一目的是提供用简便操作可获得氢氧化镁水悬浮液的方法。

本发明者为实现上述目的而专心研究，结果发现，在少量水存在下，将保持流动性的粉粒状镁氧进行干式混合或干式研磨时，高效率地产生水合反应，高效率地生成粉粒状氢氧化镁；当将该生成物在水份存在下进行熟化时，水合效率大为改善的粉粒状氢氧化镁高效地生成；当在干式混合系统或干式研磨系统中添加催化剂和/或分散剂时，可进一步提高水合效率和水分散性，从而完成本发明。

具体实施方式

也就是，本发明方法中，在水份存在下，通过干式混合或干式研磨进行水合而制造粉粒状氢氧化镁。该方法中，最好在水合后也可在水份存在下进行熟化。水的使用量以能确保干式混合或干式研磨系统中镁氧的流动性并且不损害水合反应为宜。本发明方法例如可以(1)将每100重量份镁氧用25重量份以下的水湿润；将镁氧粉进行干式混合或干式研磨，得到粉粒状氢氧化镁，也可以(2)在固体的间隙形成连续气相；使镁氧和水反应，而得到氢氧化镁。

作为上述镁氧可以使用轻烧镁氧，其形态可以是块料、粗碎物和微粉碎物。而且，在水合系统或熟化系统中，水可按(1)气态或液态；或者按(2)含水浆料或含水块状物而添加于镁氧或通过干式混合或干式研磨所得的水合生成物中。水合反应还可在有催化剂和/或分散剂存在下进行。

熟化(也称后反应)可通过在(a)70℃以上(70-150°左右)温度下保温而进行，在熟化过程中(b)水含量可保持在以固体成分计的每100重量份的由干式混合或干式研磨所得的水合生成物为0.1-20重量份左右。

本发明也提供用上述方式所得的粉粒状氢氧化镁。而且，本发明中也包含，通过将上述方法所制得的粉粒状氢氧化镁分散于水中，以制备氢氧化镁水悬浮液的方法。该方法中也可在分散剂存在下，使粉粒状氢氧化镁分散于水性介质中。

还有，本说明书所谓“干式混合或干式研磨”是指：虽然含有水份，但是在具有流动性的粉粒状形态下使粉粒体混合或研磨。又，在粉粒状的氢氧化镁制造方法之中，在干式混合系统或者干式研磨系统中的“水份”或“水”的量是不含由于反应所消耗的水份以及蒸发或挥发的水份，它意味着是反应系统中存在的游离水份量，它是对原料镁氧的(重量)％含量。

[镁氧]

作为本发明所使用的上述镁氧不特别限于天然产菱镁矿(方镁石)在高温下所烧成的硬烧镁氧，但大多使用的是将天然产菱镁矿在温度550-1500℃左右，较好在650-1300℃左右、更好是在800-1200℃左右烧成的轻烧镁氧。使用在这种温度烧成所得的轻烧镁氧，可得到其活性显著提高的氢氧化镁(活性氢氧化镁)。

上述镁氧只要是可能粉体化的就行，并无特别限制，例如，镁氧可以通过混合或研磨而破碎或磨碎的块状物(未粉碎的轻烧镁氧的块状物)，粗粉碎物和微粉碎物。作为上述可使用的块状物例如最大颗粒直径10-200mm(例如10-100mm)、平均颗粒直径为3～60mm(例如3-40mm)范围的轻烧镁氧，作为粗碎物的颗粒直径主要是例如最大颗粒直径为0.1-10mm(例如0.5-10mm)范围，平均颗粒直径为0.1-3mm(例如0.5-3mm范围)。而且，作为微粉碎物可使用最大颗粒直径1-3000μm(较好为1-1000mm，例如40-100μm范围)，平均颗粒直径1-300μm(例如10-70μm)范围的轻烧镁氧。

在较好的轻烧镁氧中含有由粗碎所得粉粒体和块状物、粉粒体(例如其最大颗粒直径3000μm以下、平均颗粒直径0.1-300μm，较好是1-200μm，更好是2-200μm的粉粒体)。

[干式水合]

将上述镁氧在水的存在下，通过干式混合或干式研磨而水合，以制备粉粒状氢氧化镁。也就是，本发明的特征是：在不损害流动性的范围内向干式混合系统或干式研磨系统加入水份，将反应系统的水含量维持在特定范围内；并使镁氧水合。为此，本发明中，水含量对于混合操作或研磨操作以及镁氧的均匀流动性和水合反应都有很大影响。

在反应过程中，在反应系统中所维持的水含量以不损害干式混合或研磨、其流动性和水合反应为宜，例如对于100重量份的镁氧加入25重量份以下(但实际上不包括0)，较好0.1-20重量份范围(如0.2～15重量份)，更好在0.2-10重量份、大部分情况下，为0.3～15重量份(如0.4～7.5重量份)的范围。如对每100重量份镁氧的水含量超过25重量份时，则混合和搅拌就困难，难以在均匀的混合系统或研磨系统中高效率地生成氢氧化镁。还有，伴随着反应的进行而生成氢氧化镁，镁氧量减少，所以上述水含量如上述那样是相对于原料镁氧的量。

再者，当每100重量份镁氧中反应系统的水含量不足10重量份时，则能保持均匀的混合或搅拌系统，随着水含量的增加，形成湿的混合或搅拌系统，当超过25重量份时，混合或搅拌系统的搅拌动力急剧地增加，易于产生轧轧作响的声音，同时，附着在搅拌叶片和壁面上，难以进行均匀地水合反应。而且，当添加过量的水份时，混合或搅拌系统成为浆状，已经不是干式混合或干式研磨系统而成为历来的水合反应。

基于使这样少量的水存在于反应系统中，可在固体镁氧的间隙中形成连续气相；而使镁氧和水反应而进行水合。也就是，本发明方法中，粉粒体、液体和气体的填充形态以下列三种方式混合或研磨而进行反应：(a)固相和气相连续、液相几乎不存在的干(Dry)状态；(b)固相和气相连续而液相不连续的摆动(Pendular)状态；(c)固相、气相和液相连续的绳索-1(FunicularI)状态。这样的填充形态从表观上看是构成干燥或干透的混合(mixing)或研磨(mulling)系统(《混合混练技术)》第二版、日本粉体工业会编，日刊工业新闻社1986年4月30日发行)。为此，当使用这种混合或研磨系统时，用小搅拌动力可均匀地混合或研磨，装置也可简易化；同时，由于磨碎所致细粒化、因水份所致粒状化，可使所生成的氢氧化镁的粒度分布均匀化。

只要将在反应系统中的水份量保持在上述范围内，水可以按气态(蒸汽)或液态(液滴等)对镁氧供给或添加。由于水是用滴入和喷雾等方法，对混合或研磨系统可连续或依次地供给；也可间断地供给。再者，水大多是由于水合反应消耗水份而补充的形式进行供给。水的供应量依反应温度而变，但通常是每100重量份镁氧供给10-100重量份/小时，较好是20-80重量份/小时、更好是25-75重量份/小时。还有，水含量的调整不仅通过水份测量仪所测的测定值，也可基于伴随着混合或研磨的搅拌动力值来进行调整。

而且，水也可来自共存于反应系统中的共存物(浆料和块状物等)的水份，例如，在反应体系中上述镁氧和对水非反应性的水性浆料和块状物(例如海水中的氯化镁和消石灰反应所得氢氧化镁(海水镁氧)的水性浆料和块状物)共存的情况下，上述镁氧反应中所消耗的水也可来自水性浆料和块状物。用这样的浆料和块状物供给或添加水份时，可使反应系统易于形成均匀。并且，对浆料和块状物可将全部重量一次添加；也可连续或间断地添加。浆料和块状物的含水率并无特定限制，例如，10-90(重量)％、较好是20-80(重量)％范围。在这方法中，可将浆料和块状物中的水份通过和镁氧的反应而除去，也可同时进行浆料和块状物的干燥。

水的使用总量依镁氧的成分及其比例、氧化镁的含量、纯度等变化，通常每100重量份镁氧使用40-55重量份、较好是41-55重量份，更好是43-52重量份范围。

上述水合反应可在不损害镁氧和水反应的适宜条件下进行，例如，温度可在30-150℃，较好是50-130℃(例如，60-120℃)，更好是70-110℃(80-110℃)下进行。反应温度如低于30℃，则水合反应速度慢；如超过150℃，则有时部分发生热分解，水合率下降。又，反应压力是例如1-10大气压、较好是1-5大气压，更好是1-2大气压，在常压也可顺利进行反应。再者，反应温度可使用惯用方法例如外部加热和冷却而进行控制。

[催化剂]

上述水合反应在没有催化剂存在下也可顺利地进行，但为了促进消化反应，宜在催化剂存在下进行干式混合或干式研磨。催化剂也可直接加入镁氧中；也可作为与水的混合液添加。又，通常，水溶性催化剂(乙酸、乙酸镁等)和反应温度下气化的催化剂(乙酸等)一般作为与水的混合液而使用。

在上述催化剂中，含有惯用的酸或其盐例如：(A)有机酸及其盐；(B)酸性磷酸酯或酸性硫酸酯或者它们的盐；(C)无机酸或其盐以及(D)碱金属氢氧化物。

在上述(A)有机酸中含有(A1)单官能性的有机酸以及(A2)具有2个以上官能团的有机酸。

(A1)单官能性的有机酸有例如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、丙烯酸、巴豆酸等脂肪族一元羧酸(例如，1-4个碳原子的脂肪族一元羧酸)；一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸等的卤化脂肪族一元羧酸(例如，1-4个碳原子的卤化脂肪族一元羧酸)；环戊羧酸，环己羧酸等脂环式羧酸(例如，4-10个碳原子的脂环式一元羧酸)；苯甲酸，甲苯甲酸等芳香族一元羧酸(例如，7-15个碳原子的芳香族一元羧酸)；甲磺酸、三氟甲磺酸、乙磺酸等的烷基磺酸(例如，1-10个碳原子的烷基磺酸)；苯磺酸，对甲苯磺酸、萘磺酸等的芳基磺酸(例如，6-20个碳原子的芳基磺酸)等。

在令人满意的(A1)单官能性羧酸中含有饱和脂肪族的一元羧酸，卤化脂肪族的一元羧酸。烷基磺酸，芳基磺酸等。优选的是水溶性一元羧酸(例如，甲酸、乙酸、一氯乙酸、二氯乙酸、丙酸、丁酸等的具有卤素原子的1-4个碳原子的脂肪族一元羧酸)，特别优选的是具有卤素原子的1-3个碳原子的脂肪族一元羧酸(特别是乙酸等)。

(A2)具有2个以上官能团的有机酸中包含在至少具有一个羧基的同时还具有1个以上的官能团(例如：羧基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫代基、羰基、硫代羰基、氨基、酰胺基、氰基等)的有机酸，这种有机酸大多能形成螯合物。

上述(A2)具有2个以上官能团的有机酸的实例有，例如多元羧酸、羟基羧酸、烷氧基羧酸、氧代羧酸、氨基羧酸等。

作为多元羧酸的有例如：丙二酸，琥珀酸、己二酸，马来酸等脂肪族多元羧酸(例如：2-12个碳原子的脂肪族多元羧酸)；苯二酸、异苯二酸等芳香族多元羧酸(例如：8-15碳原子的芳香族多元羧酸)。优选的多元羧酸中包括丙二酸，己二酸等2-8个碳原子的脂肪族多元羧酸(特别是二羧酸)；苯二酸等碳原子数为8-12的芳香族多元羧酸(特别是二羧酸)等。

作为羟基羧酸的有例如：乙醇酸、乳酸、甘油酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、葡糖酸等的脂肪族羟基羧酸(例如：碳原子数为2-12的脂肪族羟基羧酸)；水杨酸，棓氨酸等的芳香族羟基羧酸(例如：碳原子数为7-15的芳香族羟基羧酸)等。优选的羟基羧酸中包括酒石酸，葡糖酸等具有2个以上羟基的羟基羧酸(例如：具有2-6个羟基的碳原子数为2-12的脂肪族羟基羧酸)等。

在烷氧基羧酸中包括例如：甲氧基乙酸、乙氧基乙酸、茴香酸等脂肪族或芳香族的烷氧基羧酸(例如：碳原子数为2-15的烷氧基羧酸)等。在氧代羧酸中有例如：乙醛酸、丙酮酸、乙酰乙酸、草酰乙酸等碳原子数为2-12，优选的是碳原子数为2-10的氧代羧酸。氨基羧酸中有例如甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸、谷氨酸、乙二胺四乙酸等碳原子数为2-15，优选为碳原子数为2-10的氨基羧酸。

(B)在酸性磷酸酯中有例如：磷酸单乙酯、磷酸二乙酯、磷酸单丁酯、磷酸单十二烷基酯，磷酸一苯基酯、肌醇六磷酸等碳原子数为1-15、优选的是碳原子数为1-10的一元或多元酸性磷酸酯等。在优选的磷酸酯中含有肌醇六磷酸等多元酸性磷酸酯。(B)酸性硫酸酯中有硫酸单甲酯、硫酸单乙酯、硫酸单丁酯、硫酸单十二烷基酯等碳原子数为1-15，优选碳原子数为1-10的一元或多元酸性硫酸酯等。多元酸性磷酸酯或多元酸性硫酸酯大多能形成螯合物。

上述(C)无机酸中有例如盐酸，次氯酸、溴氢酸、硫酸、亚硫酸、氨基磺酸、硝酸。亚硝酸、磷酸、亚磷酸、多磷酸(例如，焦磷酸、三磷酸、三甲磷酸、四甲磷酸等)、碳酸等。在这些无机酸中，一般使用盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、碳酸等；多磷酸等能形成螯合物的无机酸(三聚磷酸等)也使用。

作为上述酸的盐有：锂盐、钠盐、钾盐等碱金属盐；镁盐、钙盐等碱土金属盐；周期表3-15族的金属盐(例如；锰、锌等周期表7族或12族的金属盐，特别是锌等)；氨、胺(例如：三甲胺、三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甲氨基乙醇、吗啉等)或碱性含氮杂环化合物(吡啶等)的盐等。

优选的(A)有机酸盐中有：钠等的碱金属盐(例如：乙酸钠等一羧酸碱金属盐；葡糖酸钠等羟基羧酸碱金属盐；乙二胺四乙酸二钠等的氨基羧酸碱金属盐等)、镁盐等的碱土类金属盐(例如：乙酸镁等的一羧酸碱土类金属盐；酒石酸镁等羟基羧酸碱土类金属盐等)等。

还有，优选的(C)无机酸盐有：氯化钠、氯化钾、溴化钠。溴化钾等碱金属卤化物；氯化钙、氯化镁、溴化镁等的碱土类金属卤化物；氯化铵、溴化铵等的卤化铵；硫酸钠，硫酸钾等的碱金属硫酸盐；硫酸镁等碱土类金属硫酸盐；硫酸高铁等的硫酸铁；硫酸铝；硫酸锌；硫酸铵；亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钾等的碱金属亚硫酸(氢)盐；亚硫酸氢钙、亚硫酸氢镁等的碱土金属亚硫酸(氢)盐；硝酸钠、硝酸钾等碱金属的硝酸盐、硝酸钙、硝酸镁等的碱土类金属硝酸盐；硝酸高铁等的硝酸铁；硝酸铝；硝酸锌；硝酸铵；磷酸钠、磷酸钾等的碱金属磷酸盐；磷酸镁等碱土类金属磷酸盐；磷酸铵；焦磷酸钠、三聚磷酸钠、三聚磷酸钾等的碱金属多磷酸盐；焦磷酸镁、三聚磷酸镁等的碱土类金属多磷酸盐；碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾等碱金属碳酸(氢)盐；碳酸镁等的碱土类金属碳酸盐等。

上述(D)的碱金属氢氧化物中有：氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾等，优选的碱金属氢氧化物是氢氧化钠。

此外，作为催化剂，从工业的观点、经济性等看来，通常使用例如有机酸或其盐(特别是乙酸及其盐)和碱金属氢氧化物。在有机酸和碱金属氢氧化物一起使用时，也可用有机酸的碱金属盐(例如乙酸钠等)来代替上述二种成分。

这些催化剂可单独使用。也可把二种以上同种或异种的酸或盐组合使用。有时在组合使用上述二种以上的酸或盐时大幅度地改善水合速度。例如：将选自(1)(A1)单官能性的有机酸或其盐；(2)(A2)有2个以上官能团的有机酸或其盐；(B)酸性磷酸酯或酸性硫酸酯或它们的盐；以及(C)无机酸或其盐中的成分组合而作为催化剂使用时，不仅可促进水合反应，而且在使氢氧化镁浆料化时也能抑制水性浆料中悬浮液的高粘度化，同时，生成的块状物的再分散性也可提高。

此外，使用上述酸成分(A)-(C)中至少一种和(D)碱金属氢氧化物组合，或者使用(A)-(C)的碱金属盐时则使粉粒状氢氧化镁在水中的分散性提高；同时，可防止浆料的块状化。

催化剂的使用量可根据所使用的催化剂的种类、能维持干式混合或干式研磨系统的宽广范围中选择，例如每100重量份镁氧通常是0.01-20重量份，优选是0.1-15重量份，更好是约0.5-10重量份，一般多在约1-15重量份(特别是2-15重量份)。随着催化剂使用量的增加，虽然是干式混合或干式研磨系统，其水合率也能大为改善。又，随着水合率的提高，使所生成的粉粒状氢氧化镁分散于水中的分散稳定性也提高，而生成的块状物质软并易于再分散。

此外，当组合多个催化剂成分而使用时，各催化剂成分的比例要适当选择。例如由(1)(A1)单官能性有机酸成分、(2)(A2)具有2以上官能团的有机酸成分；(B)酸性磷酸酯或酸性硫酸酯成分；以及(C)无机酸成分中所选择的各种成分组合使用时，上述(A1)有机酸成分的使用量为例如，每100重量份镁氧是0.01-15重量份(较好优选0.02-10重量份，更好是0.05-5重量份)，上述(A2)、(B)和(C)中所选成分的使用量是例如，每100重量份镁氧是0.01-15重量份(较好是0.02-10重量份、更好是0.05-5重量份。

[分散剂]

本发明方法，也可在分散剂存在下，进行干式混合或干式研磨而从镁氧生成氢氧化镁。

分散剂不管分子表面活性剂或高分子表面活性剂都可使用。在低分子表面活性剂中有：脂肪酸碱金属盐(碳原子数为10-30的高级脂肪酸的烷基金属盐、铵盐、胺盐等)、烷基苯磺酸盐。α-烯烃磺酸酯、蔗糖脂肪酸酯等。优选的分散剂是高分子表面活性剂，当使用高分子表面活性剂时，在使粉粒状氢氧化镁形成水性浆料时，保持高分散稳定性和保存稳定性；即使是高浓度的氢氧化镁水悬浮液也能低粘度化。

高分子表面活性剂的分子量是例如1×10³以上(例如1×10³-1×10⁶)，优选是1×10³-1×10⁵，更好是2×10³-1×10⁵。选择高分子表面活性剂的聚合度要在无损于氢氧化镁水悬浮液的流动性。分散性的条件下，例如含高分子表面活性剂1(重量)％水溶液在25℃下的粘度是1.2-1000cps(厘泊)，优选是1.5-500cps、更好是1.8-200cps左右。

上述高分子表面活性剂中包括阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂。作为阴离子表面活性剂有例如：①在分子内具有羧基的高分子羧酸或其盐的羧酸型阴离子表面活性剂；②分子内具有磺酸基的高分子磺酸或其盐的磺酸型阴离子表面活性剂；③分子内具有酸性硫酸酯基的酸性高分子硫酸酯或其盐的硫酸型阴离子表面活性剂；④分子内具有酸性磷酸酯基或酸性亚磷酸酯基的高分子磷酸、高分子亚磷酸或它们的盐的磷酸型阴离子表面活性剂。还有将上述羧酸、磺酸基、酸性硫酸酯基、酸性磷酸酯基、酸性亚磷酸酯基等的酸性基或它们的盐，简称为“阴离子性基”。

①羧酸型阴离子表面活性剂包含合成高分子羧酸和天然或半合成高分子羧酸。作为上述合成高分子羧酸有例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、巴豆酸等不饱和羧酸或其盐；或者用酸酐作为单体成分的均聚物和共聚物。

作为与不饱和羧酸可共聚的聚合性单体有例如：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酯2-乙基己基酯等的(甲基)丙烯酸酯；苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯等的苯乙烯系单体；乙酸乙烯、丙酸乙烯等的乙烯基酯系单体；甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚等乙烯基醚系的单体等。

作为合成高分子羧酸的具体例有例如：聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯基醚-不饱和羧酸共聚物(例如：丁基乙烯基醚-无水马来酸共聚物等)、聚巴豆酸、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-无水马来酸共聚物等。

上述合成高分子羧酸的酸值在具有的水溶性范围是，例如30-800KOHmg/g，优选是50-500KOHmg/g左右。

作为上述天然或半合成高分子羧酸的有：藻酸、羧甲基纤维素、羟基羧甲基纤维素、羧甲基化淀粉、阿拉伯胶、黄蓍胶、果胶、透明质酸胶等具有羧基的多糖类等。

②作为磺酸型阴离子表面活性剂的有例如：β-萘磺酸甲醛缩合物、三聚氰胺磺酸甲醛缩合物、三嗪磺酸甲醛缩合物、聚乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸、木质素磺酸等。

③作为硫酸型阴离子表面活性剂的有，例如，硫酸化聚乙烯醇、硫酸纤维素、卡拉吉南(カラギ-ナン)、琼脂、软骨素硫酸等。在④磷酸型阴离子表面活性剂中有例如：磷酸聚乙烯醇、磷酸纤维素、亚磷酸纤维素等。

还有，上述阴离子表面活性剂可作为盐使用。作为盐有例如：钠盐、钾盐等碱金属盐；镁盐、钙盐、钡盐等碱土类金属盐；锌盐等周期表12族的金属盐；氨、胺(三甲胺、三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甲胺乙醇、吗啉等)或者碱性含氮杂环化合物(吡啶等)的盐；四乙铵、三甲基苄基铵等的季铵盐等。较好的盐是碱金属盐、氨或者胺的盐、上述季铵盐等。在分子内有多个酸性基时，各酸性基的平衡离子可相同，也可不同。

在上述阴离子表面活性剂中，优选的是羧酸型、磺酸型、硫酸型的阴离子表面活性剂等，特别是，羧酸型阴离子表面活性剂(其中也有羧甲基纤维素、藻酸等的具有羧基的多糖类等的天然或半合成高分子羧酸或它们的盐)对水性浆料具有极高的低粘度化作用。又，磺酸型阴离子表面活性剂和硫酸型阴离子表面活性剂在具有上述低粘度化作用的同时，在长时期保存氢氧化镁水性浆料时还具有抑制所生成块状物的硬质化的作用。

上述阴离子表面活性剂在分子内至少有一个阴离子性基，优选为2个以上上述阴离子性基(例如2-10000、较好是4-1000)的聚阴离子高分子表面活性剂。当分子内有多个阴离子性基时，上述阴离子性基可相同，也可不同。

作为上述非离子表面活性剂有例如：烷基聚氧乙烯醚、烷基苯基聚氧乙烯醚、烷基羰基氧代聚氧乙烯、脂肪酸多元醇酯和环氧乙烷等的加成物、脂肪酸蔗糖酯和环氧乙烷的加成物，聚氧乙烯嵌段共聚物等。在非离子表面活性剂中，聚氧乙烯嵌段共聚物(环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物等)对水性浆料的低粘度化作用大。

这些分散剂可以按一种或二种以上组合使用，也可把高分子表面活性剂和低分子量表面活性剂组合使用。特别是将上述①羧酸型阴离子表面活性剂和上述②磺酸型或硫酸型阴离子表面活性剂组合使用时，对水性浆料不仅能具有高分散稳定性并能具有保存稳定性，由于长期保存而生成沉淀的块状物，所生成的块状物也是软质的，用振荡、搅拌等易于再分散，使再分散性显著提高。

分散剂的使用量对每100重量份的镁氧是0.001-15重量份，优选是0.005-10重量份，更好是0.01-5重量份，一般使用0.03-2.5重量份(例如：0.05-2重量份)的范围。

将①羧酸型阴离子表面活性剂和②磺酸型或③硫酸型阴离子表面活性剂组合时，两者的比例是例如前者/后者＝0.1-20(重量比)，优选是0.5-15(重量比)，更好是1-10(重量比)的范围。

再者，当在水性浆料中的氢氧化镁含量浓度高，例如：65重量％以上(65-75重量％)时，加入少量分散剂不会使水性浆料粘度下降。在这种情况下，将上述分散剂，特别是高分子表面活性剂的含量优选为每100重量份的氢氧化镁为1-10重量份，较好是3-10重量份，更好是5-10重量份范围。

干式混合或干式研磨可使用搅拌机的混合机以及捏和机、加压捏合机，内混合机(班伯里混合机)等的混练机，此外，可利用惯用的消化机，例如：螺旋式，克来茨尔(Kritzer)式、沙弗尔(Schaffer)式、溢流式、斯塔特班恩德式(Startband)、沃姆斯但尔(Warmestelle)式、希尔德(Schilde)式、受立希(Erich)式、肯尼迪(Kennedy)式等常压消化机；伍德维尔(Woodville)式、考尔松(Corson)式。吉泽石灰式等的加压消化机等。

[熟化]

本发明方法中，通过上述干式混合或干式研磨而水合后，也可将所生成的水合生成物在水份存在下进行熟化。由于采用这种熟化工序，可进一步提高水合率的同时，在水性浆料中即使生成块状物也是软质的，而且该块状物的再分散性高。因此，按照需要将其压缩成型、作为肥料等利用时，可使其破碎性提高。也就是，当使用轻烧镁氧和镁氧源时，由于原料和烧成条件的不均匀等原因，还存在来不及水合反应的镁氧成分，这种镁氧成分即使经过干式混合或干式研磨仍作为未反应镁氧而残留，它成为为提高水合率的障碍。又，当保存经干式混合或干式研磨所生成的水合生成物的水性浆料时，有时生成硬质块状物，由于凝结的原因而使再分散性降低，对此，当将因干式混合或干式研磨所生成的水合生成物熟化时，未反应镁氧成分就几乎不再残留，就可解决上述问题。

熟化是在水份存在下进行，熟化过程是在反应系统中所保持的水份量以不损害上述水合生成物的水合反应条件下，进行与上述相同的干式混合或干式研磨以能保持具有流动性的粉粒状形态或湿系统的范围为宜。熟化过程中的水含量是以固体成分计，每100重量份经干式混合或干式研磨的水合生成物为25重量份以下(例如：0.1-25重量份)、优选是0.1-20重量份，更好是0.5-15重量份，特别是1-15重量份(尤其是5-12重量份)范围。

再者，与上述干式混合或干式研磨的水合相同，上述水份也可来源于在熟化系统中共存的共存物(浆料和块状物等)的水份，也就是，熟化系统中将由上述干式混合和干式研磨所生成的水合生成物和对水不反应的水性浆料和块状物(例如：由海水中的氯化镁和消石灰反应所得氢氧化镁(海水氧化镁)的水性浆料和块状物)共存，在水性浆料和块状物的水份存在下进行熟化。当使用这种浆料和块状物熟化时，容易形成均匀的熟化系统。与上述干式混合和干式研磨相同。浆料和块状物可全部量一次加入，也可连续地或间隔地添加，对浆料和块状物的含水率并无特别限制，例如10-90(重量)％、优选的是20-80(重量)％范围内。在这种方法中，将浆料和块状物中的水份通过与未反应的镁氧成分进行反应而除去，也可以同时进行浆料和块状物的干燥。

熟化可通过在不妨碍水合反应的温度下例如70℃以上(例如，70-150℃、特别是75-150℃)、优选是80-120℃(例如：90-120℃)范围下进行保温，又，与熟化的初期温度(例如：70-90℃范围)相比，提高后期温度(例如：90-120℃范围)也是可以的。

熟化时间可按照熟化温度等从例如1-60小时，优选是1-48小时程度的范围中选择。

对镁氧水份可以按气态(蒸汽)或液态(液滴等)供给或添加，也可用滴入和喷雾等方法连续地或逐次供给，也可间断地供给。又，水份也可连续地或按预定时间补充由于水合反应所消耗的水份量，进行供给。

按照需要，熟化也可与上述干式混合或干式研磨同时进行。又，熟化也可在上述水合生成物中添加催化剂和/或分散剂的情况下进行。催化剂和分散剂的使用量可从上述范围适当地选择。

熟化可在上述干式混合或干式研磨系统中进行，也可使用非开放型的混合器(例如：有冷却管的搅拌槽)和容器(例如高压釜)而进行。

该熟化操作后，按照需要，可将少量残存的水份除去，就可得到粉粒状的氢氧化镁。

[氢氧化镁]

这样制得的粉粒状氢氧化镁可按用途使其具有适当的粒径和粒度分布，其平均粒径是例如：0.1-1000μm(例如1-1000μm)，优选是2-100μm(例如3-75μm)，更好是3-30μm(例如；5-20μm)范围。在粒度分布中，氢氧化镁不限于单一的粒度分布峰，而有2个以上的粒度分布峰。

所生成的粉粒状氢氧化镁的水合率按反应条件等而定，通常为80-100(例如：85-100％)、较好是85-100％，更好是90-100％范围。所生成的粉粒状氢氧化镁不仅水分散性高，而且与历来的水性浆料相比其储藏性，输送性和转移性都高。因此，粉粒状氢氧化镁在现场能以混合/搅拌这样的简单操作而易于进行水性浆料化，在调制水性浆料中很有用，同时能实现成本大幅度降低。特别是，水合率高的粉粒状氢氧化镁，例如，水合率为90-100％(优选是92-100％)范围的粉粒状氢氧化镁，即使调制成不含分散剂的水性浆料，也能呈现高的分散稳定性，同时，即使生成块状物，用振荡、搅拌等简单的操作也可再分散。

另外，含有上述分散剂系统或不含分散剂系统中，经过干式混合或干式研磨、在按需要进行熟化时，所生成的粉粒状氢氧化镁也可用分散剂处理；在分散剂存在下将所生成的粉粒状氢氧化镁可分散于水中。这样处理或分散中，分散剂的使用量可从相当于上述分散剂总使用量的范围中适当选择。

所得粉粒状氢氧化镁，根据需要可进行粉碎、造粒、筛选而分级等的操作工序，因此，用途广泛，例如可适当用于中和、排烟脱硫、肥料，并用作重油的燃烧添加剂、纸浆蒸煮剂，塑料添加剂、着色剂、制剂的添加剂等。粉粒状的氢氧化镁也可使用于成形为片剂的肥料等中、用作中和剂等用途，利用其高水分散性可用于调制水性浆料(水悬浮液）。

[氢氧化镁水悬浮液]

将粉粒状氢氧化镁分散于水性介质中可调制氢氧化镁水悬浮液。将粉粒状氢氧化镁如上述那样，也可在无分散剂存在下分散于水性介质中，但是，在有上述分散剂存在下将粉粒状氢氧化镁分散于水中时，可确实得到分散稳定性高的水性浆料(水悬浮液）。

对粉粒状氢氧化镁，水和分散剂的添加顺序并无特别限制，例如，在氢氧化镁的水悬浮液中可添加分散剂(优选是高分子表面活性剂)，在粉粒状氢氧化镁中也可添加水和分散剂的混合液；也可将粉粒状氢氧化镁用分散剂处理后再添加水；而且，也可将上述成分同时混合而使氢氧化镁分散于水中。上述的分散、混合可通过搅拌、振荡、超声波照射等惯用方法进行。

上述分散，混合操作也可在剪切力作用下对粉粒状氢氧化镁进行强制搅拌。当在强制搅拌下进行分散，混合时，由于所得氢氧化镁水悬浮液的长期保存而使其固体成分与水分离，但经过再搅拌也易于使块状物再分散。而且，在强制搅拌下分散，混合所得水悬浮液具有浓度高但粘度低的特性。特别是，使用作为分散剂的高分子表面活性剂时，能抑制粘度的上升和硬质块状物的生成，能得到虽能长期间保存也能易于再分散的氢氧化镁水悬浮液。

上述强制搅拌可使用各种混合搅拌机，例如使具有搅拌叶片的搅拌机的旋转数增大；或者用均化器和超级混合机等搅拌机进行强剪切力作用等方法进行。强制搅拌中的圆周速度是例如300m/分钟以上，优选是350-5000m/分钟范围。搅拌时间可根据圆周速度和混合搅拌系统的方式而进行选择，例如，圆周速度为400m/分钟时是30分钟以上，优选是1小时以上，更好是2-20小时范围；当圆周速度为1000m/分钟时，3分钟以上(较好是5分钟-1小时范围)就够了。

由于粉粒状氢氧化镁的分散性高，在水悬浮液中的氢氧化镁的含量可在宽广范围内选择，例如10-85(重量)％(例如15-80(重量)％)，较好是30-75(重量)％(例如35-70(重量)％)，更好是35-70(重量)％范围。

这样所得的氢氧化镁水悬浮液具有分散稳定性高和高浓度但粘度低这样的特色。因此，通过高浓度化可大幅度降低运输储藏成本。又，由于水性浆料的流动性也高，所以浆料的储藏，管通输送等操作性提高。而且，由于分散稳定性和稀释稳定性高，所以能容易调制所希望浓度的氢氧化镁水悬浮液。

再者，氢氧化镁水悬浮液在25℃下的粘度是例如5-2500cps，较好是10-2000cps，更好是20-1500cps范围。

本发明中，在保持预定水含量同时进行干式混合或干式研磨，必要时进行熟化这样的简单操作，即可简便而高效地制造粉粒状氢氧化镁。此外，由于能以粉粒状获得氢氧化镁，所以降低保存、转移和输送的成本。而且，用上述那样的简单操作，就可从固体镁氧以高水合效率制造粉粒状氢氧化镁。而且，由于抑制未反应镁氧成分的生成，所以虽然生成块状物，也能改善再分散性。再者，即使粉粒状水份散性高，所以将粉粒状氢氧化镁分散于水中这样的简单操作可制得水性浆料(水悬浮液)。

以下通过实施例对本发明进一步详细说明。

在实施例中的粘度是在25℃时所示的值，“％”如无特别说明都是以(重量)％表示。

“水合率”用下述方法测定，也就是，将试料(氢氧化镁)在150℃下干燥至恒量后，用研钵使微粉碎，用电炉在600℃烧成，直到恒量，从因烧成所致重量减少而求得氢氧化镁量，再算出水合率。

“中和时间”是将粉碎，筛分通过200目的试料12.70克添加到200克2N-硫酸中，直到达到pH6所需的时间。

再者，反应系统中“水含量”的测定是根据搅拌动力(电流计的针振动程度)进行的。也就是，用预备试验求得水含量和搅拌动力之间的关系，当电流计的针不振动时，水含量在15(重量)％以下；当电流计的针有某些振动时，水含量在18(重量)％以下；当电流计振动时，水含量是25(重量)％，利用该关系来测定反应系统的水含量。

反应系统的“水含量”可通过将反应系统所取的试料急冷停止反应后，测其重量，用甲醇将其洗净，在150℃干燥后测定重量。由重量减少计算而得出。

“离水率”是将悬浮液放入圆筒状容器直到预定高度，放置6天后，分离的水层高度对总高度的比例(％)。

“块状物状态”是将容器振荡50次，按以下基准评价：

优：块状物质软，所有的块状物都可再分散；

良：块状物质软，在容器底部仅稍存未分散的块状物；

可：块状物质软，在容器底部有少量未分散的块状物；

不可：块状物质硬，在容器底部有大量未分散的块状物。

实施例1

使用不锈钢质的捏和器(内部容积3L)，该捏和器，在其内部有2个Z型搅拌叶片、在其上部装有二个滴液漏斗，一个回流冷却器和温度计的夹套，将轻烧镁氧(通过330目筛孔)1000克加入该捏和器中，在60℃下加热。将轻烧镁氧在75rpm下搅拌，用上述二个滴液漏斗将500克水，分6次在6个小时内滴入。在该滴入过程中的反应系统的水含量在18(重量)％以下，从滴入开始过经45分钟时，其内温上升至75℃，最高温度达到87℃。滴加终结后，继续加热1小时后冷却，得到制品基准的水含量是4.4％，水合率79.7％的氢氧化镁。

实施例2

除了用轻烧镁氧(通过120目筛孔)代替轻烧镁氧(通过330目筛孔)之外，按实施例1同样方法进行反应，反应温度最高达到78℃。得到制品基准的水含量为4.8％，水合率为83.1％的氢氧化镁。

实施例3

将轻烧镁氧(通过120目筛孔)1000克在85℃搅拌下，将20克乙酸和480克水的混合溶液在1个小时内滴入，再搅拌2小时，除此之外都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量为5.5％，水合率为99.5％的氢氧化镁，还有，在滴加过程的反应系统的水含量在15(重量)％以下。将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成50(重量)％的水悬浮液时，其粘度为65cps(6天后为130cps)、pH9.9、离水率3％，几乎不生成块状物，又，水悬浮液所用的中和时间是110秒。

实施例4

将轻烧镁氧(通过350目筛孔)1000克在75℃搅拌下，将30克乙酸和470克水的混合溶液在2小时期间滴入，再搅拌1小时，除此之外都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量为7.7％、水合率89.7％的氢氧化镁，又，在滴加过程中的反应系统水含量在15(重量)％以下。

实施例5

将轻烧镁氧(通过120目筛孔)1000克在88℃搅拌下，将50克乙酸和450克水的混合溶液在1个小时期间滴加，再搅拌1小时，除此之外都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量为2.2％、水合率99.4％的氢氧化镁。又，在滴入过程中的反应系统的水含量在15(重量)％以下。

将所得的粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成50(重量)％的水悬浮液时，其粘度13000cps(6天后37500cps)、pH9.9、离水率为0％，未生成块状物。又，使所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成37(重量)％的水悬浮液时，其粘度为240cps(6天后1600cps)、pH9.8、离水率6.8％，未生成块状物。

实施例6

将轻烧镁氧(通过330目筛孔)1000克在86℃搅拌下，将50克乙酸和450克水的混合溶液在1个小时期间滴入，再搅拌1小时，除此之外都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量为3.5％、水合率为96.1％的氢氧化镁，又，在滴入过程中的反应系统的水含量在15(重量)％以下。

将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成50(重量)％水悬浮液时，其粘度11000cps(6天后29000cps)、pH9.9、离水率为0％，未生成块状物。又，将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制为37(重量)％的水悬浮液时，其粘度220cps(6天后840cps)，pH9.9、离水率为5.5，未生成饼块状物。

实施例7

除了将轻烧镁氧(通过330目筛孔)1000克在88℃搅拌下，将120克乙酸和400克水的混合溶液在1小时半期内滴入，再搅拌1小时半以外，都按实施例1相同方法进行反应，得到水含量5.3％、水合率96.8％的氢氧化镁，又，在滴入过程中的反应系统的水含量在15(重量)％以下。

实施例8

除了将轻烧镁氧(通过330目筛孔)1000克在96℃搅拌下，将50克氢氧化钠和500克水的混合溶液在1个小时30分钟期内滴入，再搅拌3小时30分钟外，都按实施例1相同方法进行反应，制得制品基准的水含量5.6％、水合率88.0的氢氧化镁，又，在滴入过程中的反应系统的水含量在18(重量)％以下。

实施例9

除了将轻烧镁氧(通过330目筛孔)1000克在90℃搅拌下，将10克硫酸和500克水的混合溶液在1小时30分钟期内滴入，再搅拌2小时30分钟以外，都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量5.9％、水合率84.5％的氢氧化镁，又，在滴入过程中的反应系统的水含量在18(重量)％以下。

将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成50(重量)％水悬浮液时，其粘度为35cps(六日后35cps)、pH为11.2。

实施例10

除了将轻烧镁氧(通过330目筛孔)1000克在85℃搅拌下，将75.3克乙酸镁.四合水和475克水的混合溶液在2小时期间滴入，再搅拌1小时外，都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量5.6％、水合率94.2％的氢氧化镁，又，在滴入过程中的反应系统的水含量在15(重量)％以下。

使所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成50(重量)％的水悬液时，其粘度7000cps(6天后88000cps)、pH为10.0、离水率为0％，未生成块状物。又，将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成37(重量)％的水悬浮剂时，其粘度660cps(6日后1140cps)、pH为9.9、离水率4.2％，未生成块状物。

实施例11

除了将轻烧镁氧(通过330目筛孔)1000克在84℃下搅拌，将10克乙酸，1克聚丙烯酸钠(商品名Polymast-D-45、伯东化学株式会社制，1％粘度：3cps)和500克水的混合溶液在三小时期间滴入，再搅拌1小时以外，都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量为5.7％，水合率为96.2％的氢氧化镁。又，在滴入过程中的反应系统中的水含量在15(重量)％以下。

实施例12

除了将轻烧镁氧(通过120目筛孔)1000克在80℃搅拌下，将10氢氧化钠，1克羧甲基纤维素钠(商品名CMC1120，Dicel化学工业公司制，1％粘度：11cps)和500克水的混合溶液、分五次、在二小时期间滴入，再搅拌3小时30分钟以外都按实施例1相同方法进行反应，得到制品基准的水含量5.0％、水合率为89.0％的氢氧化镁，又，在滴入过程中的反应系统的水含量是15(重量)％以下。

实施例13

使用带有二个进料口，夹套和4个搅拌叶片的干燥机(内部容积为200L)、真空泵并依顺序接入的旋风分离器，袋滤器和冷凝器的装置。在上述干燥机内加入轻烧镁氧(通过120目筛孔)50kg，在40℃加温后，将轻烧镁氧搅拌时，将含1kg乙酸的水溶液25kg在30分钟期间加入，测定在该添加过程中的反应系统的水含量为5.0(重量)％以下，虽然最高温度达到101℃，但并未生成乙酸臭味。将上述乙酸水溶液添加完后，将剩余水份用真空泵抽去，得到排出的水3.2kg。所得氢氧化镁68.5kg的水含量(制品基准)为3.4％，水合率95.9％。

将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成50(重量)％水悬浮液时，其粘度7800cps(6日后6700cps)、pH9.9、离水率为0％，未生成块状物。又，将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成37(重量)％的水悬浮液时，其粘度为520cps(6日后为1960cps)、pH9.9、离水率为1.5％，未生成块状物。

实施例14

将由海水中的氯化镁和消石灰反应而得到的氢氧化镁的水性浆料(浆料浓度为35(重量)％)约10kg用备有滤纸(5A)的吸滤器减压过滤，得到氢氧化镁的块状物(A)，该块状物(A)的水份含量为39.2(重量)％，水合率93.3％。

使用实施例1中的捏和器，并使块状物(A)中的水份和轻烧镁氧反应而获得粉末状氢氧化镁。在捏和器中，加入轻烧镁氧(通过120目筛孔)887克而进行研磨，在45分钟期间添加少许预先加有25.6克乙酸的块状物(A)，当加入块状物(A)约30分钟时，内部温度超过100℃，看到有水蒸气发生。添加终了后，再继续研磨1小时后，冷却到室温，得到松散的粉末状氢氧化镁(制品基准的水含量为0.9(重量)％、水合率93.3％)。

实施例15

除了将上述实施例14的块状物(A)松开，放置在室温下的空气中，使其水份蒸发，得到水含量为29.5(重量)％的块状物(B)。使用1000克该块状物(B)、23.3克乙酸、636克轻烧镁氧(通过120目筛孔)，都按实施例14相同方法进行反应，反应的最高温度达到80℃。所得松散的粉末状氢氧化镁的制品基准的水含量为7.6(重量)％、水合率89.0％。

所得氢氧化镁200克中添加292.8克水，搅拌下，用氢氧化钠调整到pH13.1，得到37.5(重量)％的水悬浮液。此水悬浮液一天后的粘度是670cps(6天后为680cps)、6天后的离水率是14.7％，几乎不生成块状物。又，该悬浮液所用中和时间为60秒。

比较例1

除500g水一次加入外，其它按实施例1相同方法进行反应，从添加开始起经过10分钟后，内部温度上升至63℃，同时发出轧轧声。又在壁面、搅拌叶片上有混合物附着，同时生成块状物，以致不能进行搅拌。此外，块状物的表层部分的水含量为0.6％、水合率63.9％。

实施例16

在装备有旋转式搅拌机、液体分布器的、混凝土砂浆所用的混合机(内容量为90升)中，加入轻烧镁氧(通过330目筛孔，以下称之为轻烧镁氧A)，30kg，搅拌下，喷洒被加热到80℃的3.3(重量)％NaOH水溶液9升中的3升。由于反应热使内部温度达到80℃以后(40分钟后)，再在约20分钟期间将剩余的6升NaOH溶液慢慢喷洒，混合系统在湿状态下进行干式混合或研磨。由于反应而发出热气，内容物的温度达到160℃，而且，在40分钟期间将加热到80℃的水6.7升以喷雾方式添加，在反应开始后2小时其反应结束，其内部温度为85℃。由干式混合或研磨所生成的反应生成物的水含量约为5(重量)％，当测定反应生成物的水合率时，是86.8％。

取出一部分反应生成物，按下述方式熟化。在反应生成物中加入80℃的水，以使其水含量调整到10(重量)％，在保温釜(80℃)内放置16小时后，再将水含量调整到10(重量)％，在95℃加温6小时后，将残留水份用干燥机蒸发除去，所生成粉粒状氢氧化镁的水份是0.8(重量)％，水合率为92.5％。再者，在保温釜内的保温过程中，由于反应热而使温度达到80℃以上(80-110℃程度)，在95℃的加热过程中，温度是95-105℃。又，在上述轻烧镁氧A中有水合可能的有效成分(氧化镁和氧化钙)的含有量是94.4％。为此，熟化后实质上的水合率(校正值)是98.0％(92.5/94.4×100)。所得的氢氧化镁，用装有0.2mmφ筛子的粉碎机(奈良式粉碎机，M-4型)进行粉碎，调整到通过100目的颗粒后，分散在水中，调制为37.5％的水悬浮液，水悬浮液的pH为11.8，6天后的粘度为20cps，离水率45％，块状物状态良好。

再用均化器将上述水悬浮液在800rpm下处理5分钟，所得水悬浮液的特性是：pH为11.8，6天后的粘度是24cps，离水率为51％，块状物的状态是“优”。结果示于表1。

实施例17

除了不进行熟化操作外其它与实施例16相同，把经干式混合或研磨所生成的反应生成物粉碎，调制成水悬浮液，该水悬浮液的pH是12.1，6天后的粘度是22cps，离水离是50％。并且，块状物的状态是“不可”。

实施例18-实施例37

用下列材料，按实施例16相同方法进行干式混合或干式研磨，将水合生成物熟化。

[由干式混合或干式研磨所致的干式水合]

①轻烧镁氧

A：通过330目筛孔，水合可能的有效成分含量是94.4％

B：最大直径是3mm，平均直径为800μm，水合可能的有效成含量是95.5％

②添加剂

NaOH：3.3(重量)％水溶液

CMC：羧甲基纤维素·钠盐(CMC1120、代塞尔化学工业公司制，1％粘度：11cps)的0.2(重量)％水溶液

乙酸：4.0(重量)％水溶液

[熟化工序]

乙酸：4.0(重量)％水溶液

CMC：羧甲基纤维素·钠盐(CMC1120代塞尔化学工业公司制，1％粘度：11cps)的1.0(重量)％水溶液

酸性亚硫酸钠：4.0(重量)％水溶液

聚丙烯酸钠：聚丙烯酸碳酸钠(Polymast-D-45，伯东化学株式会社制，1％粘度：3cps)的2.0(重量)％水溶液

海水镁氧块状物；将海水中的氯化镁和消石灰反应所得氢氧化镁的水性浆料(浆料浓度为35(重量)％)约10kg用备有滤纸(5A)的吸滤器减压过滤所得氢氧化镁的块状物(水含量39.2(重量)％，水合率93.3％)

再者，在熟化工序中，在熟化开始时将水含量调整到10重量％，在保温釜内保温16小时后，将预定量的添加剂在加温中全部加入。加温时的水份在加温开始和其后每经6小时被调整到10(重量)％。

又，在实施例35中，使用上述实施例16中所用混合器，在熟化工序中，将由干式混合或干式研磨所生成的水合反应物和海水镁氧块状物搅拌；在海水镁氧中水份的存在下，在预定温度下熟化，取得粉末状氢氧化镁。在使用该海水镁氧块状物的熟化工序中，将干式混合或干式研磨所生成的水合反应物41.6kg(固体成分40kg，水份1.6kg)和海水镁氧块状物8.8kg(固体成分5.4kg、水份3.4kg)混合(水份含量10(重量)％)，在80℃下熟化16小时，在所得一次熟化物2000克(固体成分1970克，水份30克)中加入海水镁氧块状物582克(固体成分354克、水份228克)，使水含量保持在10(重量)％，在95℃熟化6小时，再在所得二次熟化物2100克(固体成分2029克、水份71克)中加入海水镁氧块状物476克(固体成分289克，水份87克)，将水含量调整到10(重量)％，在95℃下熟化6小时。

再将所得粉粒状氢氧化镁分散于水中，调制成37.5％水悬浮液。测定了有和没有均化器(8000rpm，5分)处理的水悬浮液的特性。

结果示于表1-表5。

从表可知，由于熟化可大大提高水合率，同时使块状物软质化，块状物的再分散性也提高。

                            表1

		实施例16	实施例18	实施例19	实施例20	实施例21
							原料镁氧的种类		A(330目)	A(330目)	A(330目)	A(330目)	B(3mm)
水总量(份)/镁氧(100份)		52	50	50	50	47
							添加剂的种类		NaOH	CMC	CMC	CMC	NaOH
添加量(份)/镁氧(100份)		0.1	0.01	0.01	0.01	0.1
							水合后的水含量(％)		4.7	0.4	0.4	0.4	4.3
干式水合的水合率(％)		86.8	86.9	86.9	86.9	85.8
							80℃以上，16小时熟化后，在90℃以上的熟化时间(hr)		6	6	6	6	6
水合生成物中的水含量(％)		10	10	10	10	10
							添加剂的种类		-	-	乙酸	乙酸	-
添加量(份)/水合反应物(100份)		-	-	0.1	0.2	-
							熟化后的水含量(％)		0.8	0.8	0.6	0.6	0.8
熟化后的水合率(％)		92.5	92.2	93.6	94.0	95.7
							经校正的水合率(％)		98.0	97.7	99.2	99.6	100.2
水性浆料	均化器处理	无	无	无	无	无
							pH	11.8	10.8	10.3	9.6	11.9
	1天后的粘度(cps)	15	10	8	7	9
							6天后的粘度(cps)	16	10	7	7	10
	离水率(％)	46	48	49	45	46
							块状物状态	良	良	良	良	优
	水性浆料	均化器处理	有	有	有	有							有
pH							11.8	10.7	10.2	9.6	11.9
		1天后的粘度(cps)	24	14	13	11						18
6天后的粘度(cps)							31	14	13	11	22
		离水率(％)	51	52	53	48						45
块状物状态							优	可	可	良	优

                                       表2

		实施例22	实施例23	实施例24	实施例25	实施例26
							原料镁氧的种类		B(3mm)	B(3mm)	B(3mm)	A(330目)	A(330目)
水总量(份)/镁氧(100份)		47	50	50	47	47
							添加剂的种类		NaOH	-	-	-	-
添加量(份)/镁氧(100份)		0.1	-	-	-	-
							水合后的水含量(％)		4.3	4.9	4.9	4.6	4.6
干式水合的水合率(％)		85.8	74.5	74.5	63.0	63.0
							80℃以上，16小时熟化后，在90℃以上的熟化时间(hr)		6	12	12	18	18
水合生成物中的水含量(％)		10	10	10	10	10
							添加剂的种类		CMC	-	CMC	-	乙酸
添加量(份)/水合反应物(100份)		0.01	-	0.01	-	0.1
							熟化后的水含量(％)		0.5	1.0	0.7	0.7	1.0
熟化后的水合率(％)		95.1	94.6	96.3	89.4	92.1
							经校正的水合率(％)		99.6	99.0	100.8	94.7	97.6
水性浆料	均化器处理	无	无	无	无	无
							pH	11.9	10.8	10.5	10.7	10.1
	1天后的粘度(cps)	9	25	63	8	16
							6天后的粘度(cps)	9	25	70	13	16
	离水率(％)	47	40	32	50	47
							块状物状态	优	优	优	良	优
	水性浆料	均化器处理	有	有	有	有							有
pH							11.8	10.7	10.5	10.7	10.1
		1天后的粘度(cps)	21	41	63	8						16
6天后的粘度(cps)							24	45	70	13	16
		离水率(％)	48	48	32	50						47
块状物状态							优	优	优	良	优

                                       表3

		实施例27	实施例28	实施例29	实施例30	实施例31
							原料镁氧的种类水含量(份)镁氧(100份)		A(330目)47	A(330目)47	A(330目)47	A(330目)47	B(3mm)53
添加剂的种类		-	-	-	-	NaOH
							添加量(份)/镁氧(100份)		-	-	-	-	0.1
水合后的水含量(％)		4.6	4.6	4.6	4.6	4.2
							干式水合的水合率(％)		63.0	63.0	63.0	63.0	77.6
80℃以上，16小时熟化后，在90℃以上的熟化时间(hr)		18	18	18	18	12
							水合生成物中的水含量(％)		10	10	10	10	10
添加剂的种类		NaOH	NaOH	酸性亚硫酸钠	酸性亚硫酸钠	-
							添加量(份)/水合反应物(100份)		0.1	0.2	0.1	0.2	-
熟化后的水含量(％)		1.0	1.0	0.6	0.7	0.5
							熟化后的水合率(％)		87.9	88.0	90.0	90.0	98.2
经校正的水合率(％)		93.1	93.2	95.3	95.3	102.8
							水性浆料	均化器处理	无	-	无	-	无
pH	11.1	11.9	10.6	10.2	12.5
						1天后的粘度(cps)		8	9	9	7	203
6天后的粘度(cps)	11	8	11	8	203
						离水率(％)		51	44	53	46	30
块状物状态	可	良	-	优	优
						水性浆料		均化器处理	有	有	有	有	有
pH	11.1	11.8	10.6	10.2	12.5
							1天后的粘度(cps)	8	14	9	13	200
6天后的粘度(cps)	11	15	11	14	200
							离水率(％)	51	50	53	51	30
块状物状态	可	良	-	良	优

                                       表4

		实施例32	实施例33	实施例34	实施例35
						原料镁氧的种类		A(330目)	A(330目)	B(3mm)	B(3mm)
水含量(份)/镁氧(100份)		53	53	50	50
						添加剂的种类		NaOH	NaOH	-	-
添加量(份)/镁氧(100份)		0.1	0.1	-	-
						水合后的水含量(％)		3.1	3.1	4.9	4.9
干式水合的水合率(％)		64.9	64.9	74.5	74.5
						80℃以上，16小时熟化后，在90℃以上的熟化时间(hr)		18	18	12	12
水合生成物中的水含量(％)		10	10	10	10
						添加剂的种类		-	聚丙烯酸钠	聚丙烯酸钠	海水镁氧块状物
添加量(份)/水合反应物(100份)		-	0.02	0.02	55.0
						熟化后的水含量(％)		0.6	0.9	0.7	0.7
熟化后的水合率(％)		93.4	92.7	97.1	93.3
						经校正的水合率(％)		97.8	97.1	101.6	98.0
水性浆料	均化器处理	无	无	无	无
						pH	12.1	12.3	10.7	11.0
	1天后的粘度(cps)	62	28	34	55
						6天后的粘度(cps)	81	33	28	63
	离水率(％)	28	40	40	28
						块状物状态	优	优	优	良
	水性浆料	均化器处理	有	有	有						有
pH						12.1	12.2	10.6	10.9
		1天后的粘度(cps)	62	48	58					176
6天后的粘度(cps)						81	66	60	184
		离水率(％)	28	37	33					25
块状物状态						优	优	优	优

                                  表5

		实施例36	实施例37
				原料镁氧的种类		A(330目)	B(3mm)
水含量(份)/镁氧(100份)		48	48
				添加剂的种类		乙酸	乙酸
添加量(份)/镁氧(100份)		0.01	0.01
				反应时间		1.5	1.5
最高到达温度(℃)		120	130
				水合后的水含量(％)		4.1	3.5
干式水合的水合率(％)		89.3	90.8
				80℃以上，16小时熟化后，在90℃以上的熟化时间(hr)		6	6
水合生成物中的水含量(％)		10	10
				添加剂的种类		-	-
添加量(份)/水合反应物(100份)		-	-
				熟化后的水含量(％)		0.3	0.2
熟化后的水合率(％)		92.4	96.8
				经校正的水合率(％)		97.9	101.3
水性浆料	均化器处理	无	无
				pH	10.3	10.4
	1天后的粘度(cps)	12	12
				6天后的粘度(cps)	14	14
	离水率(％)	45	42
				块状物状态	优	优

Claims (16)

1.氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，在水合过程中，对每100重量份的镁氧，水的总使用量为40-55重量份，在水分存在下，对镁氧进行干式混合或者干式研磨而使水合，从而生成粉粒状氢氧化镁，将所得的氢氧化镁以10-85％重量的比例分散于水中。

2.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，将镁氧水合后，进一步在水份存在下进行熟化。

3.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，对每100重量份镁氧用0.1-25重量份的水连续湿润，并将镁氧粉粒体进行干式混合或干式研磨。

4.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，使固体的间隙中形成连续气相，并使镁氧和水反应。

5.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，所述镁氧是轻烧镁氧。

6.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，镁氧是块状、粗碎物或微粉碎物。

7.根据权利要求1或2所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，在镁氧、或由干式混合或干式研磨所得水合生成物中添加气态或液态水从而进行水合或熟化。

8.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，对每100重量份镁氧保持0.1-20重量份的水量，在干式混合系统或干式研磨系统中添加水。

9.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，使在温度30-150℃和压力1-10大气压下进行反应。

10.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，在催化剂存在下进行干式混合或干式研磨。

11.根据权利要求10所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，对每100重量份的镁氧使用0.01-20重量份的催化剂。

12.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，在分散剂的存在下进行干式混合或干式研磨。

13.根据权利要求8所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，对每100重量份的轻烧镁氧保持0.2-15重量份的水含量，并将轻烧镁氧进行干式混合或干式研磨而进行水合。

14.根据权利要求2所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，在70-150℃温度下保温以使熟化。

15.根据权利要求2所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，对以固体成分计的每100重量份的由干式混合或干式研磨所得水合生成物保持0.1-20重量份的水含量，并进行熟化。

16.根据权利要求1所述氢氧化镁水悬浮液的制造方法，其特征在于，在分散剂存在下，将粉粒状氢氧化镁分散于水中。