轻质碳酸镁是一种白色松散粉末或易碎块状的物质,具有无臭的特点。它的相对密度为2.2,熔点为350℃。在空气中是稳定的,但加热至700℃时会产生二氧化碳并生成氧化镁。它几乎不溶于水,但在水中会引起轻微的碱性反应。此外,它也不溶于乙醇,但可以被稀酸溶解并冒泡。
轻质碳酸镁的外观
轻质碳酸镁可以通过以下两种方法制得:
1. 将菱镁矿(MgCO2)或白云石(MgCO3·CaCO3)经过处理和精制。
2. 将硫酸镁和碳酸钠反应后得到的沉淀进行精制。
可以通过以下方法鉴别轻质碳酸镁:
取0.2g碳酸镁逐渐加入稀盐酸溶液(1+3)mL,会溶解并冒泡。然后加入氨液(40mL氨水加水成100mL),使溶液呈碱性,此溶液会呈现镁盐反应。镁盐反应的特点是在上述溶液中加入氯化铵液(1+10)和碳酸铵液(20g溶于20mL氨液,加水成100mL)时不会产生沉淀,随后加入磷酸氢二钠溶液(1+8),会产生白色结晶性沉淀,而向所收集的沉淀加入氨液时沉淀不会溶解。
根据GRASFDA-21CFR182、145的规定,轻质碳酸镁可以用作面粉处理剂、抗结剂和膨松剂。根据FAO/WHO(1994)的规定,它的每日摄入量无需特别规定。
在使用轻质碳酸镁时需要注意以下事项:
1. 本品对胃有抑酸作用,过量服用可能引起腹泻。
2. 根据我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2920-1996)的规定,轻质碳酸镁可以用于小麦粉,最大用量为1.5g/kg。根据FAO/WHO(1983)的规定,它可以用作抗结剂,最大用量分别为10g/kg和1g/kg(单独使用或与其他抗结剂并用,但不得与淀粉一起使用)。此外,它还可以用于巧克力、可可粉等食品。
氰酸铵是一种无色正方系晶体,具有独特的性质。它的熔点为60℃(分解),相对密度为1.342。氰酸铵易溶于水,稍溶于乙醇和氯仿,但不溶于乙醚和苯。在高于室温的条件下,长期保存会转变为尿素。氰酸铵可以通过加热分解三聚氰酸的乙醇溶液,然后将分解产物异氰酸溶于乙醚,通过通入干燥的氨气并沉淀而得,或者通过在惰性气体中使氨和氰酸蒸气发生反应而得到。
氰酸铵具有广泛的应用领域,以下是其中的两个例子:
1)氰酸铵可用于降低尿素造粒车间的气溶胶排放,并回收洗涤器渗料。该方法包括使用造粒机制备尿素,通过蒸发水分来产生尿素颗粒并排出灰尘、氨和氰酸铵。随后进行洗尘或除尘阶段,然后进行酸洗阶段,产生主要含有气溶胶的第一流和含有铵盐的第二流。最后,通过喷射和收集设备释放第一流的排出空气,以及氰酸铵和水的第二流。第二流中的氰酸铵和水可以回收到尿素造粒车间或尿素肥料车间。
2)制备一种氧化物包裹高岭土的复合材料。该复合材料由硫酸铁、硫酸铝、硫酸铜、硫酸镁、硫酸锌、硫酸硅、纳米高岭土、氰酸铵、磷酸二氢钠、纤维素、纳米酸式碳酸盐和纯净水组成。这种复合材料具有均匀的白度和小的粒度分布范围,其性能接近钛白粉。同时,它还可以减少材料消耗和成本,并有效控制团聚问题。
[1] 化合物词典
[2] CN201380073440.3降低来自尿素造粒车间的气溶胶排放同时回收所得的洗涤器渗料的方法
[3] CN201310620751.9一种氧化物包裹高岭土的复合材料
硫酸钾是一种外观呈白色结晶或淡红色的结晶或颗粒,具有吸湿小、贮藏不易结块、易溶于水的特点。它适用于各种作物,可作为基肥、追肥、种肥和根外追肥的肥料。一般来说,每亩基肥用量为10-12.5公斤,种肥用量为1.5-2.5公斤,叶面喷肥浓度为0.5%-1.5%。钾素通常不会流失,但在保肥能力差的砂土地上,需要采取适量多次施肥的措施,尤其在薯类、瓜类等喜钾作物上施用效果最佳。
硫酸钾的制备可以使用硫酸盐型的钾盐矿和含钾盐湖卤水作为原料。另外,还可以使用98%的硫酸和氯化钾在550℃高温下反应,直接制取硫酸钾。在这个反应过程中,会产生氯化氢,可以用水吸收,副产盐酸。这种方法被称为曼哈姆法,是中国工业化生产硫酸钾的主要方法。在德国,硫酸钾主要通过硫酸镁矿和氯化钾在液相反应中生产。
这种工艺生产方法是以苦卤氯化钾生产中所产生的高温盐为原料,通过高温盐与氯化钾进行一段转化,得到钾镁矾与氯化钠的混合物。然后,在物料中加入脂肪酸胺盐类捕收剂和萜烯醇类起泡剂及系统所产矾母液制成浆料,送入浮选机内进行浮选分离,得到软钾镁矾和工业盐。软钾镁矾在与氯化钾在水溶液中进行二段转化分离后,得到硫酸钾。工艺中附产的矾母液、盐洗液等可以用于氯化钾生产中的兑卤工序。这种方法利用盐化工厂的废渣高温盐与氯化钾两种原料经过两次转化和一次浮选分离,同时制得硫酸钾和氯化钠两种产品。
硫酸钾是一种无氯、优质高效的钾肥,特别适用于烟草、葡萄、甜菜、茶树、马铃薯、亚麻及各种果树等忌氯作物的种植业中,是不可缺少的重要肥料。它也是优质氮、磷、钾三元复合肥的主要原料。硫酸钾型复合肥采用氯化钾低温转化、化学合成、喷浆造粒工艺生产而成,稳定性好,除了含有植物必需的氮、磷、钾三大主要营养元素外,还含有少量的硫、钙、镁、铁等营养元素。这种肥料适合于各种经济作物,特别是忌氯作物。
硫酸钾型复合肥的主要成分包括磷酸一铵(MAP)、磷酸二铵(DAP)、硫酸铵(主要是低温转化富余的硫酸与气氨中和所得)以及硫酸钾、尿素等。此外,还含有一些少量的杂质,如硫酸钙、磷酸的铁、铝、镁等盐以及微量未反应完全的氯化钾。
首先,在酸性土壤中,过多的硫酸根会使土壤酸性加重,甚至加剧土壤中活性铝、铁对作物的毒害。在淹水条件下,过多的硫酸根会被还原生成硫化氢,导致根部受害变黑。因此,长期施用硫酸钾时应与农家肥、碱性磷肥和石灰配合使用,降低酸性。在实践中,还应结合排水晒田措施,改善通气。
其次,在石灰性土壤中,硫酸根与土壤中的钙离子会生成不易溶解的硫酸钙(石膏)。过多的硫酸钙会导致土壤板结,此时应重视增施农家肥。
第三,在忌氯作物上重点使用硫酸钾,如草莓、烟草、茶树、葡萄、甘蔗、甜菜、西瓜、薯类等。增施硫酸钾不仅可以提高产量,还能改善品质。由于硫酸钾的价格较氯化钾贵且货源较少,应重点用于对氯敏感且喜硫喜钾的经济作物上,以获得更好的效益。
最后,硫酸钾是一种生理酸性盐肥料,在碱性土壤中施用可以降低土壤的pH值。