基于正交试验和响应面法优化煅烧法提锂副产物制备氯氧镁水泥材料的工艺研究

刘盼^1,2,3，肖学英^1,2，常成功^1,2，阿旦春^1,2,3，李颖^1,2，董金美^1,2，郑卫新^1,2，黄青^1,2,3，董飞^1,2,3，刘秀泉^1,2,3，文静^1,2

1. 中国科学院青海盐湖研究所中国科学院盐湖资源综合高效重点实验室2. 青海省盐湖资源化学重点实验室3. 中国科学院大学

摘 要：为了拓展氯氧镁水泥材料（MOC）用活性氧化镁的来源途径,采用正交试验和响应面分析法研究了煅烧法提锂副产物制备氯氧镁水泥材料的最佳工艺条件。以抗压强度为评价指标,采用三因素四水平正交试验研究了副产物煅烧温度、MgO与MgCl₂的物质的量比以及MgCl₂溶液的波美度对不同龄期氯氧镁水泥材料抗压强度的影响规律。显著性分析结果表明:煅烧温度和MgCl₂溶液波美度是影响氯氧镁水泥材料不同龄期抗压强度的重要因素,而MgO与MgCl₂的物质的量比对氯氧镁水泥材料不同龄期抗压强度的影响不明显。以28 d抗压强度为评价指标,制备氯氧镁水泥材料的最佳工艺条件为:煅烧温度800℃、MgO与MgCl₂的物质的量比8.7、MgCl₂溶液的波美度28。进一步采用响应面分析法和验证试验佐证了正交试验结果的准确性,响应面预测模型对优化材料制备工艺以及预测材料力学性能具有一定的指导意义。

关键词：煅烧法提锂;氯氧镁水泥;抗压强度;正交试验;响应面;