氢氧化镁根据其形态和用途可分为粉末、滤饼、浆态等三种形态。其中，浆态氢氧化镁由于其pH值缓冲性强、活性高、吸收容量大、腐蚀性小、安全无毒等优点，已被广泛应用于废水处理（酸性废水中和、重金属脱除、印染废水脱色）和气体吸收（烟道气脱硫脱硝、CO2气体吸收）等环保领域。氢氧化镁颗粒在水相中的分散稳定性决定了浆态氢氧化镁流动性及反应活性等品质的优劣。理想的浆态氢氧化镁应具有高固含量和低粘度的特性，以便其长期储存、运输、泵送以及后续加工处理。但由于氢氧化镁颗粒表面能大，易在水相中团聚絮凝，从而增大体系粘度。因此，研究如何提高浆态氢氧化镁的分散稳定性成为关键。本文选取两类不同分子结构的阴离子聚电解质作为分散剂，系统研究了其对浆态氢氧化镁分散稳定性的影响，为浆态氢氧化镁的工业化生产提供依据;在此基础上系统地开展了浆态氢氧化镁对水中镍离子的脱除研究。　　首先，选择聚丙烯酸钠(NaPA)为分散剂，系统考察了固含量、NaPA添加量和分子量、剪切速率、实验温度、反离子浓度及反离子价态等因素对浆态氢氧化镁流变行为和颗粒分散性能的影响。通过流变、沉降、吸光度、吸附等温线及zeta电位等实验研究，表明NaPA可吸附到氢氧化镁颗粒表面并形成带电分散剂吸附层，从而对浆态氢氧化镁起到分散稳定作用。但由于反离子(K+、Mg2+及Ca2+)对NaPA分子链上羧酸基团的静电屏蔽，导致NaPA对浆态氢氧化镁的分散作用能力下降，即表现为NaPA和NaPA/氢氧化镁复合体系对反离子的耐盐性不高。此外，二价反离子(如Ca2+、Mg2+)与NaPA分子链上羧酸基团还存在络合作用，故二价反离子Mg2+、Ca2+的影响比一价反离子K+大。　　其次，利用Materials Studio软件对聚电解质分子的水溶液性质以及构效关系进行分子模拟研究。选择直链型及梳状型的聚电解质(聚丙烯酸钠(NaPA)、聚丙烯酸-聚氧乙烯钠盐(NaPA-PEO)为分散剂，通过回转半径和对相关函数分别研究了聚电解质分散剂的分子构型变化以及羧酸基团与反离子/水分子的相互作用，模拟结果表明NaPA-PEO对二价反离子Ca2+的耐盐性优于NaPA。在NaPA体系中，Ca2+与羧酸基团的相互作用明显强于NaPA解离出的Na+，且Ca2+将破坏NaPA羧酸基团周围的Na+吸附层和水化层;在NaPA-PEO体系中，非离子型聚醚枝链可阻止Ca2+靠近羧酸基团，从而减弱由Ca2+与羧酸基团强相互作用引起的分子构型变化。该分子模拟研究有助于设计并筛选出具有出色耐盐性的新型聚电解质分散剂。　　进一步，借助流变性能、吸光度及沉降性能等实验，系统研究了反离子对NaPA-PEO/氢氧化镁水相复合体系分散稳定性能的影响，实验结果验证了NaPA-PEO/氢氧化镁水相复合体系对反离子尤其是二价反离子(Mg2+、Ca2+)的耐盐性明显优于NaPA/氢氧化镁水相复合体系;NaPA-PEO在氢氧化镁颗粒表面的吸附层厚度大于NaPA，故其提供的空间位阻排斥作用比NaPA强，对含反离子杂质的浆态氢氧化镁具有良好的分散效果;利用Hamaker2软件计算的氢氧化镁颗粒间相互作用能也表明NaPA-PEO提供的静电排斥作用较小，主要通过空间位阻排斥作用分散氢氧化镁颗粒，计算结果与吸光度实验变化趋势相符。　　最后，对浆态氢氧化镁的废水除镍应用做了系统研究，考察了氢氧化镁添加量、反应时间、原水初始pH值等因素对镍去除率的影响。实验结果表明，当原水样的镍初始浓度为20 ppm且氢氧化镁添加量为0.8 g/l时，镍离子去除率可达97％以上，处理后溶液中镍离子浓度小于1 ppm，达到排放标准;此外，浆态氢氧化镁可在酸性及中性条件下直接使用，处理后溶液中pH值及镍离子浓度均达排放标准;吸附动力学实验结果表明，氢氧化镁去除镍离子是个快速吸附过程，10分钟即可达吸附平衡，可用拟二级动力学模型进行描述，吸附常数K2为4.87×10-3 g·mg-1·s-1，理论最大吸附量为24.37 mg·g-1;吸附等温线实验结果表明氢氧化镁去除镍离子符合Langmuir吸附模型，是一个自发、吸热和熵增的过程，且适当提高温度可明显提升镍去除率。该研究可为浆态氢氧化镁在实际废水中的镍脱除工艺提供基础参数，也可为其他重金属离子的脱除提供性能评价方法。