高频热等离子体热解水氯镁石沉积氧化镁薄膜-化工学报.PDF

第65 卷 第10 期 化 工 学 报 Vol.65 No.10 October 2014 2014 年10 月 CIESC Journal ·4191 · 高频热等离子体热解水氯镁石沉积氧化镁薄膜 张海宝，曹腾飞，程易 (清华大学化学工程系，北京市绿色反应工程与工艺重点实验室，北京 100084) 摘要：我国盐湖资源丰富，其中位于青海的察尔汗盐湖是我国最大的钾肥生产基地。然而在钾肥生产过程中副产 的大量水氯镁石（MgCl ·6H O ）目前尚得不到有效的利用，“镁害”已经成为盐湖卤水提钾后的首要问题。本文 2 2 提出以高频热等离子体为高温热源，强化水氯镁石的热解过程，同时将热解产物沉积得到高附加值的MgO 薄膜。 研究结果表明，该工艺热解效率高，热解得到高纯的MgO 薄膜，沉积效率可达到3.2 μm ·min−1，薄膜颗粒粒径 处于10～60 nm 之间，具有良好的光致发光性能；同时沉积工艺过程简单，适合大规模连续化生产。 关键词：水氯镁石；薄膜；沉积；热解；热等离子体 DOI ：10.3969/j.issn.0438-1157.2014.10.058 中图分类号：TS 392 文献标志码：A 文章编号：0438—1157 （2014 ）10—4191—06 Deposition of MgO film by pyrolysis of bischofite through RF thermal plasma process ZHANG Haibao, CAO Tengfei, CHENG Yi (Department of Chemical Engineering, Beijing Key Laboratory of Green Reaction Engineering and Technology, Tsinghua University, Beijing 100084, China) Abstract: Salt lake resources are rich in China, and the Qarham salt lake in Qinghai Province is the largest potash fertilizer manufacturing base. However, a large amount of byproduct bischofite (MgCl ·6H O) of the potassium 2 2 fertilizer industry cannot be utilized effectively and are discarded back into the salt lakes. This has become the primary problem after extraction of potassium from salt lake. This paper presents a thermal plasma process for p