硼精礦綠色綜合利用.pdf

1、我國硼礦資源儲(chǔ)量豐富，分布在西藏、青海、遼寧、湖北等地區(qū)。遼寧地區(qū)的硼礦資源因其儲(chǔ)量大（B2O3組分儲(chǔ)量2876t，占全國儲(chǔ)量的56％）和明顯的地理優(yōu)勢(shì)成為支撐硼行業(yè)的支柱。遼寧地區(qū)硼礦分為硼鐵礦和硼鎂礦，隨著硼鎂礦的開采，其礦石品位急劇下降，且面臨枯竭。因此，合理開發(fā)利用硼鐵礦是硼行業(yè)的唯一出路。
　　本文以遼寧某礦場(chǎng)硼鐵礦經(jīng)磁選后得到的硼精礦為原料，研究綜合利用硼精礦制備產(chǎn)品硼酸、氧化鎂、二氧化硅、鐵精礦的工藝流程，主要內(nèi)容如

2、下:
　　(1)在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)硼精礦與硫酸銨焙燒的正交實(shí)驗(yàn)，得到第一次焙燒的最佳工藝條件為:銨礦比1.6，焙燒溫度400℃，焙燒時(shí)間90 min。最優(yōu)條件下B2O3的浸出率在87％以上，MgO的浸出率在53％以上。以第一次提硼提鎂渣為原料，采用分段升溫將渣與硫酸銨進(jìn)行第二次焙燒。焙燒工藝條件為:銨礦比1.6，300℃恒溫60 min，再升溫至500℃恒溫60 min，MgO浸出率為89.11％。經(jīng)過兩次焙燒后，MgO的浸出

3、率可達(dá)90％以上。
　　(2)以焙燒溶出液為原料，研究得到溶液除鐵工藝條件為:溫度80℃，原液滴加速率1.5～2.5mL·min-1，陳化時(shí)間60min，pH在3～5之間，250mL原液100mL底液，5％雙氧水添加量為3mL，除鐵效率可達(dá)99％以上。以除鐵后精制含鎂液為原料，研究得到碳酸銨沉鎂的工藝條件為:溫度30℃，時(shí)間60 min，銨鎂比1.5，鎂離子濃度34.79 g·L-1，沉鎂率達(dá)到98.52％。將沉鎂產(chǎn)物在550℃煅

4、燒2h，得到晶胞結(jié)構(gòu)完整，晶體結(jié)構(gòu)有序的氧化鎂產(chǎn)品。將沉鎂后混合溶液煮沸，碳酸銨分解后，得到硫酸銨和硼酸混合晶體。將混合晶體溶于乙醇，過濾分離得到硫酸銨晶體，返回與硼精礦焙燒。硼酸乙醇溶液揮發(fā)后結(jié)晶即得到高純度的硼酸。
　　(3)以第一次提硼提鎂渣為原料，研究得到渣與氫氧化鈉混合焙燒提取SiO2的最佳工藝條件:焙燒時(shí)間為60 min，焙燒溫度為550℃，堿礦比為3。最佳條件下SiO2的浸出率可達(dá)85％。以溶出的硅酸鈉溶液為原料，在