富硼渣硫酸浸出实验研究

以硼铁精矿含碳球团还原熔分得到的富硼渣为原料,研究了其物相成分,并进行硫酸浸出实验,探究了硫酸用量、反应温度、反应时间及液固比对硼浸出率的影响。结果表明,该富硼渣中三氧化二硼的质量分数达到20%,主要含遂安石相和橄榄石相。硫酸浸出实验中,硼浸出率随着硫酸用量、反应温度和反应时间的增加而增大,随着液固比的增大而减小。当硫酸用量为理论用量的80%、液固体积质量比为8 m L/g、反应温度为40℃、反应时间为60 min时,富硼渣中硼的浸出率达到93.56%。

富硼渣钠化法制备硼砂的实验研究

采用X射线衍射分析(XRD)方法分析表明,富硼渣中的硼组分主要以Mg2B2O5形式存在,而钠化渣中的硼组分以Na4B2O5和NaBO2晶相形式析出.为提取富硼渣中的硼,考察了热处理温度、碳酸钠加入量、热处理时间、水浸温度等因素对钠化渣中硼浸出率的影响.同时考察了富硼渣中w(Al2O3)、w(CaO)、w(B2O3)、m(MgO)/m(SiO2)4个单因素变化对钠化渣中硼浸出率的影响.结果表明,组成为w(Al2O3)5%、w(CaO)1%、w(B2O3)18%、m(MgO)/m(SiO2)2.0的富硼渣,在热处理温度为650℃,碳酸钠加入量为2.3倍,热处理时间为4.5h,水浸温度为180℃的条件下,钠化渣中硼的一次浸出率可达85.01%.

富硼渣钠化法制备硼砂过程中的影响因素

X射线衍射分析(XRD)表明,富硼渣中的硼组分主要以Mg2B2O5形式存在,而钠化渣中的硼组分以Na4B2O5和NaBO2晶相形式析出.对钠化渣进行磨细、水浸、过滤、结晶等操作,可最终制得硼砂晶体.采用化学分析和XRD等方法研究了热处理温度、碳酸钠加入量、钠化渣细度对硼浸出率的影响.当钠化渣在温度为650℃下保温1.5h,碳酸钠加入量为理论量的2.3倍,钠化渣粒度小于74μm时,硼的最大浸出率可达76.04%.

钠化富硼渣中硼化物析晶动力学分析与实验研究

富硼渣经熔态钠化—热处理析晶—水浸工艺可制得硼砂晶体。硼的浸出率与渣中硼组分析出形态直接相关,若以NaBO2为主晶相析出,硼浸出率高;若以玻璃态存在,硼浸出率低。根据非晶固体形成动力学理论,计算富硼渣钠化过程中NaBO2成核速度(I)和晶体长大速度(IL),获得了NaBO2晶体在熔体中的最佳形成温度。采用化学分析方法研究了热处理温度对渣中硼浸出率的影响。结果表明,钠化渣的最佳热处理温度与理论计算所得最佳温度一致。