硼铁矿的开发利用

介绍了我国硼资源的总体情况。讨论了为了解决硼镁矿匮泛,开发利用硼铁资源的重要性,同时,介绍了硼铁矿开发利用的原则和工艺。     

我国硼矿资源开发现状

硼 (B)是一种用途广泛的化工矿物 ,硼和硼的化合物广泛用于化工、冶金、光学玻璃、国防、原子能、医药、橡胶及轻工业部门。在化学工业上 ,用以制硼砂、硼酸、硼的各种化合物和元素硼 ;冶金工业上 ,用来冶炼硼钢 ;在国防航天工业中 ,硼与氢、锂、铍等的化合物能燃烧 ,是高能喷气燃料 ;在制造玻璃的过程中 ,加入适量的硼砂或硼酸 ,可以降低玻璃的膨胀系数 ,提高热稳定性 ,增加光泽及透明度 ;硼砂还是生产搪瓷的主要原料之一 ;近年来 ,硼酸被大量用于玻璃纤维的制造。目前 ,中国硼矿可以开发利用的只有变质型硼镁石矿和固体盐湖硼矿 ,储量共 …     

我国硼资源加工工艺与硼材料应用进展

分析了我国硼矿资源的分布和特点,着重阐述了硼矿资源综合利用的途径及现状。介绍了硼及其化合物冶金、陶瓷、高新材料、农业等领域对硼及其硼材料的利用情况。并指出,开发和利用硼铁矿资源是当务之急。     

硼铁矿资源综合利用的经济评价

介绍了国内有关硼铁资源的概况及综合利用情况 ,并进行了经济效益预测。     

低品位硼铁矿中铁资源的富集回收

提出了一种回收低品位硼铁矿(TFe 30.23%)中铁资源的方法.采用还原焙烧、磁选工艺流程,按原子比C/O=1进行配碳,使用马弗炉进行焙烧,研究了不同焙烧温度下铁精粉品位和铁回收率的变化趋势及相互关系.研究结果表明,在1150℃以下焙烧时铁精粉品位和铁的回收率呈反向变化,当焙烧温度为1200℃以上时,铁精粉品位和铁的回收率呈同向变化,此时铁品位可达80%以上,回收率同时达到90%以上     

世界硼资源分布及开发利用现状分析

随着世界玻璃及陶瓷工业的快速发展,硼矿资源的开发和利用逐渐受到重视.世界硼矿资源储量丰富但分布不平衡,主要集中在亚洲、北美及拉美地区.筒述了世界硼矿资源概况,重点介绍了土耳其、美国、中国、阿根廷、智利、秘鲁、玻利维亚等国硼分布及勘查利用现状,分析预测了当前及未来硼资源的需求变动及前景形势,提出了国内外硼矿资源勘查开发建议,为境内外硼的勘查开发提供指导.     

硼铁矿高炉铁硼分离工艺试验研究

辽宁东部山区储有丰富的硼铁矿资源，由于矿物结构复杂，通过选矿只能得到含硼铁精矿和硼精矿。采用高炉法处理含硼铁精矿可使铁硼有效分离得到含硼生铁和富硼渣。硼精矿和富硼渣可代替面临枯竭的硼镁石作生产硼砂和硼酸的原料。     

翁泉沟硼铁矿的综合利用

提出了翁泉沟硼铁矿的综合利用流程:即矿石先经选矿而得硼精矿和硼铁混合精矿;硼精矿用碳碱法加工而得硼砂;硼铁混合精矿用硫酸溶解其中的硼镁石,在阻溶剂的作用下,磁铁矿溶解很少,酸解后进行固液分离,固相即为铁精矿,送去炼铁,酸解液除铁后,加入盐析剂氯化镁,在高温下蒸发析出硫酸镁,过滤后母液冷却至常温又析出硼酸,硼酸母液循环回到蒸发器,从而高回收率得到硫酸镁和硼酸。     

青藏硼资源的开发利用

概述了该厂利用青藏含硼资源做原料加工生产硼砂和硼酸的历程。     

硼铁矿闪速焙烧新工艺研究

以硼铁矿为原料生产硼酸盐产品,通常是先选出铁精矿后,含硼尾矿再加工成粉状硼精矿.而碱法加工硼矿石时,必须对硼矿石进行焙烧,以提高三氧化二硼的活性.针对硼铁矿活化焙烧过程中焙烧工艺条件难控制、熟矿粉活性差的问题,提出了将预干燥和活化焙烧有机结合的低品位硼铁矿闪速焙烧新工艺.在实验室试验及工业化生产的基础上,对此工艺进行了综合评价,对不足之处提出对应改进方案.此工艺高效可行,在一定品位下可将硼铁矿的活化率提高到85%～90%.     

加强硼资源开发利用延伸硼化工产业链

目前，世界硼化物（包括硼矿）年产量已达300万t左右。美国是最大的生产和消费国，产量为138万t；土耳其拥有丰富的硼矿资源，产量居世界第二位，达118万t，大部分供应出口；俄罗斯产量为23万t，阿根廷为7．8万t。西欧和日本等一些国家硼资源缺乏，需要进口硼矿石或硼砂、硼酸。     

硼铁矿碳热氯化反应

应用热力学方法分析了硼铁矿碳热氯化反应的可能性以及反应进行所需要的热力学条件,硼铁矿中各组分的氯化反应能力顺序为2MgO×B2O3>MgO>Fe2O3>Mg2SiO4>SiO2. 根据氯化反应产物的物理化学性质不同,初步实现了硼铁矿中主要元素硼、镁、铁的分离. 主要研究了反应温度和时间对硼铁矿碳热氯化反应的影响,实验在550~750℃进行,并得到最佳氯化条件：在700℃氯化反应进行90 min,硼铁矿氯化率为94.02%. 经X射线衍射分析硼铁矿中未被氯化的物质主要为Mg2SiO4.     

低品位硼铁矿中提取硼酸

采用低温结晶法提取硼铁矿酸浸液中的硼酸,一次回收率为74.66%,并对其进行了XRD和SEM表征。分析其纯度为99.70%,达到了国家化工行业工业硼酸标准GB/T 538—2006中一等品的要求(硼酸质量含量在99.4%～100.8%之间)。最后分别测定了提取的硼酸中的杂质镁、铁和硫酸根的含量：采用火焰原子吸收光谱法测定了硼酸中杂质镁的含量,结果为硼酸中含镁1.34×10^-4;采用分光光度法测定了硼酸中杂质铁的含量,结果为硼酸中含铁8.175×10^-5;采用分光光度法测定了硼酸中杂质硫酸根的含量,结果为硼酸中含硫酸根1.116×10^-5。     

硼铁矿火法分离过程的生命周期环境影响评价

采用生命周期评价方法对硼铁矿火法分离过程进行了环境影响评价研究. 结果表明,开采加工1万t硼铁矿对气候变化、酸化、光化学臭氧形成、水体富营养化和人体毒性的影响分别为1.45′107 kg CO2当量,3.61′104 kg SO2当量,7.16′102 kg C2H4当量,30.41 kg PO43-当量和2.43′104 kg C6H4Cl2当量,对矿产资源和化石能源消耗的影响分别为7.72′103 kg Sb当量和3.68′10-1 kg Sb当量,水消耗为1.24′105 m3;对土地占用的影响为7.98′106 kg固体废物;各生产环节中,原材料生产环节对水资源消耗和土地占用的影响最大,高炉冶炼环节对气候变化、光化学臭氧形成、水体富营养化、矿产资源和能源消耗的影响最大,硼砂生产环节对酸化、人体毒性的影响最大;除对资源、能源的消耗和土地占用的影响外,能源产品生产过程带入系统的环境影响均高于生产过程.     

青海大柴旦硼资源开发现状和前景

介绍了青海大、小柴旦盐湖硼资源及其开发现状,并就其资源进一步开发与资源保护进行了论述.     

硼铁矿碳热还原过程中的挥发

在热力学分析的基础上,研究了碳热还原硼铁矿过程中硼、镁的还原挥发行为. 实验表明,试样的总失重率随着温度的升高而增大,在1400~1450℃时很快达到最大值61.8%. B2O3始终存在着挥发失重,最大失重率达37.9%,MgO最大失重率达98.0%. 炉管口处的沉积物中B2O3含量为12.49%,证实了硼、镁的挥发现象.     

低品位硼铁矿中硼镁铁的共提取

采用硫酸浸出硼铁矿,通过乙醇结晶的方法从酸浸液中提取硫酸镁和硫酸亚铁,再利用低温结晶法提取硼酸,实现了低品位硼铁矿中硼镁铁的共提取。从理论上验证了采用乙醇结晶方法提取硼铁矿酸浸液中硫酸镁和硫酸亚铁的可行性,考察了溶液pH值、乙醇加入量和结晶温度对硫酸镁和硫酸亚铁在水-乙醇相中结晶析出的影响。结果表明,当溶液的pH值为2.0左右,乙醇加入体积为溶液体积的1.5倍,结晶温度为室温时,硫酸镁和硫酸亚铁有较高的结晶析出率,分别达到97.73%和97.86%,其纯度分别为99.10%和98.48%。采用低温结晶法提取硼酸的一次收率为74.66%,硼酸纯度达到99.70%,主要杂质镁和铁的含量分别为1.34×10-3%和8.54×10-3%。这种共提取方法操作条件相对温和,能耗较低,提取率高,并且所用的乙醇还可以蒸馏回收。     

碳碱法加工硼铁矿的反应过程研究

分别以NaHCO3和CO2+ Na2 CO3为分解剂,研究了硼铁矿碳解反应过程.以NaHCO3为分解剂时,随着NaHCO3用量的增加,碳解率增大,当加入量为40 gNaHCO3/100 g矿时,碳解率可达78%.以CO2+ Na2 CO3为分解剂时,考察了各种因素对碳解反应的影响,液固比和添加二乙醇胺对碳解反应影响较小...