焙燒溫度對(duì)寬甸含硼尾礦活性的影響.pdf

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1、第6期礦產(chǎn)綜合利用No．62016年12月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesDec．2016球}}}}蹲雍略問題討論蔓}÷}{{{{{焙燒溫度對(duì)寬甸含硼尾礦活性的影響謝煒，唐鎮(zhèn)宇，匡加才，符寒光，鄒誠茜，鄧應(yīng)軍(1．長(zhǎng)沙理工大學(xué)工程車輛安全性設(shè)計(jì)與可靠性技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南長(zhǎng)沙410114；2．北京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，北京100124)摘要：采用焙燒的方式處理含硼尾礦，以常壓堿解率來評(píng)價(jià)其焙燒前后的反應(yīng)活性。在TGDTA熱分析的基礎(chǔ)上，研究了焙燒溫

2、度對(duì)含硼尾礦活性的影響，并采用x射線衍射對(duì)含硼尾礦焙燒礦樣的物相組成進(jìn)行了表征分析。結(jié)果表明：焙燒能顯著提高含硼尾礦的活性。焙燒溫度達(dá)到700~2之前，活性隨著焙燒溫度升高而增大；焙燒溫度700~C時(shí)，活性達(dá)到70．10％，相比未經(jīng)焙燒的含硼尾礦活性提高了26．69％?；钚蕴岣叩闹饕蛟谟?，通過焙燒，不易堿解的含硼礦物硼鎂石(Mg(OH)[B：O(OH)])脫水分解成易于堿解的遂安石(Mg2B205)。關(guān)鍵詞：含硼尾礦；常壓堿解率；焙燒溫度；活性doi：10．3969／j．issn．1000-6532．20

3、16．06．019中圖分類號(hào)：TD989；TB332文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1000—6532(2016)06—0080—04硼礦是一種重要的礦產(chǎn)資源，可直接用于生產(chǎn)燥和活化焙燒有機(jī)結(jié)合的低品位硼鐵礦閃速焙燒新硼砂和硼酸，進(jìn)而加工成一系列其他的單質(zhì)硼及硼工藝，一定品位的硼鐵礦焙燒活化率可以提高到化物產(chǎn)品-1。我國硼礦資源相當(dāng)豐富，絕大多數(shù)85％～90％；吳學(xué)英等以硼精粉為原料，采用擠硼礦加工都是以硼鎂石為原料生產(chǎn)硼砂和硼酸，然壓成形焙燒技術(shù)，此技術(shù)不僅可以提高硼的活性，而后再以硼砂和硼酸作為基礎(chǔ)無機(jī)化工原料，

4、進(jìn)一步且成本低廉、經(jīng)濟(jì)可行、見效快，值得推廣。加工成其他的硼化合物J。我國遼寧丹東地區(qū)的硼鐵礦因“選鐵棄硼”而焙燒法是一種常見的硼鐵礦加工利用的方法。產(chǎn)生含硼尾礦。目前含硼尾礦的活性僅為45％～通過焙燒，改變了硼鐵礦的化學(xué)結(jié)構(gòu)，有利于堿液對(duì)55％，因活性低，不能作為制取硼砂的原料，加工利礦物含硼組分的浸??；而且在焙燒過程中能脫除結(jié)用難度較大。構(gòu)水，使結(jié)構(gòu)疏松，堿解時(shí)的反應(yīng)面積增大，同樣有本文以寬甸地區(qū)的含硼尾礦為研究對(duì)象，將含硼尾礦直接置于熱處理爐中在不同溫度下焙燒，然利于堿解過程的進(jìn)行，從而達(dá)到提高硼活性的

5、目的，有利于硼鐵礦后續(xù)的綜合利用j。目前關(guān)于含硼后再將不同溫度下焙燒的礦樣進(jìn)行堿解反應(yīng)，重點(diǎn)考察焙燒過程中焙燒溫度對(duì)堿解活性的影響，并深礦物的焙燒工藝國內(nèi)外已有一定的研究。劉宏入分析其影響機(jī)理，確定最佳焙燒溫度。焙燒旨在偉對(duì)硼鐵礦和硼精礦焙燒過程進(jìn)行了初步研究，提高含硼尾礦的活性，以實(shí)現(xiàn)其綜合的加工利用。研究發(fā)現(xiàn)礦樣焙燒后活性均有一定程度的提高，其整個(gè)過程操作簡(jiǎn)單易行，流程短，且較顯著地提高了中硼鐵礦在750~C焙燒2h后活性由39．33％提高含硼尾礦的活性。到68．64％，而硼精礦在700℃焙燒2h后活性由

6、60．53％提高到67．43％；張繼宇等提出了將預(yù)干收稿15t期：2015—10—25；改回15t期：2015—11—26基金項(xiàng)目：國家自然科~(51201022)；國土資源部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201411107—8)；工程車輛安全性設(shè)計(jì)與可靠性技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金(KF1509)作者簡(jiǎn)介：謝煒(1980-)，男，副教授，博士，主要從事功能材料研究。第6期謝煒等：焙燒溫度對(duì)寬甸含硼尾礦活性的影響。81·O其質(zhì)量，備用。接著準(zhǔn)確稱取1g經(jīng)烘干、研磨過篩1試驗(yàn)部分的堿解濾渣置于250mL錐形瓶中O，加入

7、20mL鹽1．1試劑、原料和設(shè)備酸，在電子調(diào)溫電熱套上加熱，微沸回流0。5h。定F主要試劑：鹽酸、氫氧化鈉、碳酸鈣、甘露醇等。義硼被浸出的難易程度為活性，通∞常以圖1B：OI，的常壓原料：寬甸礦取自遼寧丹東，化學(xué)組成見表1，堿解率來評(píng)價(jià)n引。本文對(duì)寬甸礦及其焙燒后的XRD分析見圖1。由圖1可知，寬甸礦的主要物相礦樣用堿解反應(yīng)提硼，礦樣的反應(yīng)活性亦采用常壓組成為葉蛇紋石(Mg[SiO。](OH)。)、滑石(Mg，堿解率來評(píng)價(jià)。參考GB3447．3—1982硼鎂礦石中[SiO。0](OH)：)、透閃石(Ca2Mg

8、5Si8O(OH)2)、綠三氧化二硼含量的分析方法¨引，測(cè)定礦樣和堿解濾泥石(Mg3[SiO1。](OH)2Mg(OH)6)、硼鎂石(Mg2渣中B0，的含量。按下式計(jì)算礦樣的常壓堿解率(OH)[B2O(OH)])、白云母(KA12(A1Si3010)(以B0，計(jì))：(OH)：)、鎂橄欖石(MgSiO)、石英(SiO)、白云石(CaMg(CO3))、磁鐵礦(FeO)等。(1_糍)×10(1)表1原料主