專利名稱:一種用含鈣量高(CaO為32-38%)的硼礦生產(chǎn)硼砂的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)硼砂的工藝。
湖南省常寧硼礦地質(zhì)儲量豐富,工業(yè)儲量以B2O3計算為61萬噸,然而,由于其缺點是含鈣量高,含硼量不高,使得目前生產(chǎn)硼砂的工藝行不通,一些試驗單位,都是想辦法除鈣,以便提高硼的含量,但是收效甚微,使得含鈣量高的硼礦開發(fā)利用,受到了很大的限制。
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,不把鈣作為有害雜質(zhì),而是利用鈣,提供一種用含鈣量高的硼礦生產(chǎn)硼砂的工藝。
加壓堿解法生產(chǎn)硼砂的化學(xué)反應(yīng)式為
其工藝流程為
碳堿法生產(chǎn)硼砂的化學(xué)反應(yīng)式為碳解
本發(fā)明生產(chǎn)硼砂的原理是去除加壓堿解法中的苛化反應(yīng),用純堿代替燒堿,其反應(yīng)式為堿解
碳化
其工藝流程為
本發(fā)明較之堿解法生產(chǎn)硼砂,工藝過程簡單,比碳堿法生產(chǎn)硼砂減少了CO2的用量,降低了石灰石的消耗,具有經(jīng)濟效益好的特點,對于開發(fā)利用含鈣量高的硼礦,具有遠大的前景。
本發(fā)明的工藝過程是硼礦粉碎(細度為150目通過90%)→投入反射爐(也可以用豎窯或迥轉(zhuǎn)窯)在850±10℃焙燒2小時以上→出灰冷卻(常溫)→取樣化驗(用20%NaOH 50ml放入250ml三角瓶中,在裝有回流冷卻管的條件下在電爐上堿解2小時,堿解率達到89.5~90%)→按照固液比1∶13~1.6將礦粉投入配料桶→以B2O2∶Na2O=1∶1.9~2.1加入碳酸鈉→攪拌均勻后用泵打入堿解反應(yīng)釜內(nèi)→開蒸汽預(yù)熱夾套→再開蒸氣進入反應(yīng)釜內(nèi)升壓達到5Kg/cm2→保護壓力10~12小時出料→進行過濾→濃縮到28~30Be→進行碳化(壓力1.5~2Kg/cm2,由燒石灰石提供CO2)→用8.2~10的精密試紙控制終點為9.3~9.4出料→冷卻到28C甩干(母液返回堿解配料)→成品包裝。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步詳述例1硼礦含量(B2O3)10.33%,取礦粉5g,細度為150目過篩90%,投入高溫試驗爐850℃,2小時,燒失率15.5%,放27%的純堿50ml,常壓堿解2小時,堿解率30%;
例2硼礦粉含量(B2O3)12.63%,取礦粉10g,細度為150目過篩90%,投入高溫試驗爐850℃,2小時,燒失率15%,放27%的純堿100ml,常壓堿解4小時,堿解率65%;
例3硼礦含量(B2O3)12.63%,取礦粉100Kg,細度為150目通過90%,投入反射爐850℃,2小時,夾套蒸汽2Kg/cm2,升壓蒸油5Kg/cm2,
出料后,用過濾器過濾,用80℃的水洗滌到渣中含可溶性的硼0.2%,堿0.45%,然后濃縮到28Be,進行碳化,碳化壓力2Kg/cm2,CO2濃度20%,碳化時間半小時,控制終點9.3(用8.2~10的試紙測試),冷卻至28℃甩干,即可成品包裝。
權(quán)利要求
1.一種用含鈣量高的硼礦生產(chǎn)硼砂的工藝,其特征在于去除堿解法中的苛化反應(yīng),用純堿代替燒堿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用含鈣量高的硼礦生產(chǎn)硼砂的工藝,其特征在于其工藝過程為硼礦粉碎(細度150目通過90%→投入反射爐(也可用豎窯或迥轉(zhuǎn)窯)在850±10℃焙燒2小時以上→出灰冷卻(常溫)→取樣化驗(用20%NOH50ml放入250ml三角瓶中,在裝有回流冷卻管的條件下,在電爐上堿解2小時,堿解率達到89.5~90%)→按照固液比1∶1.3~1.6將礦粉投入配料桶→以B2O5∶N2O=1∶1.9~2.1加入碳酸鈉→攪拌均勻后用泵打入堿解反應(yīng)釜內(nèi)→開蒸汽預(yù)熱夾套→再開蒸汽進入反應(yīng)釜內(nèi)升壓達到5Kg/cm2→保護壓力10~12小時出料→進行過濾→濃縮到28~30Be→進行碳化(碳化壓力1.5~2Kg/cm2,由燒石灰石提供CO2)→用8.2~10的精密試紙控制終點為9.3~9.4出料→冷卻到28C甩干(母液返回堿解配料)→成品包裝。
全文摘要
一種用含鈣量高(CaO為32~38%)的硼礦生產(chǎn)硼砂的工藝,涉及一種生產(chǎn)硼砂的工藝,其原理是將去除堿解法中的苛化反應(yīng),用純堿代替燒堿,本發(fā)明較之堿解法生產(chǎn)硼砂工藝過程簡單,比碳堿法生產(chǎn)硼砂減少了CO
文檔編號C01B35/12GK1047267SQ89105720
公開日1990年11月28日 申請日期1989年5月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月13日
發(fā)明者高湘生 申請人:高湘生