从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法技术

本发明专利技术公开了一种从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法，工艺步骤包括Ａ、将盐湖沉积物原矿破碎成粒径为０．８～１．２ｃｍ的颗粒；Ｂ、将破碎后的原料倒入容器中，加入为原料２～３倍重量的水，混匀，再将混合液加热到７０～８０℃，原料完全溶解后继续恒温１５～２５分钟；Ｃ、在经恒温后的混合液中再加入为原料重量３～４倍的水，并将混合物的温度降到４０～５０℃，恒温３．５～４．５小时；Ｄ、将溶解器内上部的饱和溶液放入到另一容器中，经蒸发并降温到１０～３７℃时，即结晶析出产品十水硼砂。本发明专利技术工艺技术简单，不需要加入化工原料，生产成本低，对环境无污染，且能耗低，产值高。

【技术实现步骤摘要】
从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法
本专利技术涉及一种无机盐的制备方法，具体而言，本专利技术涉及从盐湖沉积物中提取硼砂的方法。
技术介绍
硼砂为无色晶体，是硼最重要的化合物。其用途广泛，可用做洗衣粉和肥皂的填料，也是制造光学玻璃、珐琅和瓷釉的原料，也可制造人造宝石、焊药等，经提炼精致后可做清热解毒药，性凉、味甘咸，可治咽喉肿痛、牙疳、口疮、目生翳障等症。硼砂也常用作金属除锈剂，在农业上，硼砂还可充当硼肥。硼，在国外常被列为稀有元素。然而在我国却有着丰富的硼砂矿，如地处西藏、新疆、青海等地的盐湖沉积物中就含有充足的硼砂矿。主要成分为天然碱[Na2CO3·NaHCO3·2H2O]、芒硝[Na2SO4·10H2O]、硼砂矿[Na2O·2B2O3·10H2O]等，主要物理参数见下表：  成分名称  密度  溶解温度  浓度  结晶温度  天然碱[Na2CO3·NaHCO3·2H2O]  2～2.14  35℃  30～33°Bé  -2～35℃  芒硝[Na2SO4·10H2O]  1.46  32.4℃  30～32°Bé  -5～10℃  硼砂矿[Na2O·2B2O3·10H2O]  1.7～1.72  70～80℃  6～20°Bé  10～37℃从上可知：硝、碱的结晶浓度高，温度低，而硼砂却需在低浓度和高温度下才能被结晶出来。目前国内生产硼砂的方法主要为硫酸法、碳酸法、加压碱释法等，均采用以硼镁矿为原料，同时需加入其它化工原料作辅料，其技术复杂，工艺流程繁多不容易掌握，由此导致生产成本增加，能源消耗也大。除此之外，由于矿区一般都地处偏远山区，路途遥远，将生产原料从矿区运到内地工厂加工，还存在运输成本高，费用大以及带来的环境污染等问题。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的缺陷，提供一种从盐湖沉积物中提取硼砂的方法。该方法工艺技术简单，不需要加入化工原料，生产成本低，对环境无污染，且能耗低，产值高。本专利技术采用的技术方案如下：一种从盐湖沉积物中提取硼砂的方法，其特征在于工艺步骤如下： A、原料破碎：将盐湖沉积物原矿破碎成粒径为0.8～1.2cm的颗粒；B、溶解：将破碎后的原料倒入容器中，加入为原料2～3倍重量的水，混-->匀，再将混合液加热到70～80℃，原料完全溶解后继续恒温15～25分钟；C、稀释降温：在经恒温后的混合液中再加入为原料重量3～4倍的水，并将混合物的温度降到40～50℃，恒温3.5～4.5小时；D、结晶：将容器内上部的饱和溶液放入到另一容器中，经蒸发并降温到10～37℃时，即结晶析出产品十水硼砂。所得产品十水硼砂经加热脱水处理后，即可得到无水四硼酸钠。本专利技术的优点在于：1、本专利技术只需以水作为辅料，不添加任何化工原料，生产成本低，对环境无污染。2、本专利技术工艺技术简单，可就地建厂，降低了运输成本，且能耗低，产值高。3、本专利技术采用的原料为没有运输加工价值的含B2O3为10％左右的废弃矿，有效地节约了有限的资源，变废为宝。4、本专利技术填补了国内制硼的一大空白，具有重大的经济效益和社会效益。具体实施方式实施例1  盐湖选自西藏的班戈湖一种从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工艺步骤如下：A、原料破碎：将盐湖沉积物原矿破碎成粒径为1cm的颗粒；B、溶解：将破碎后的原料倒入容器中，加入为原料2.5倍重量的水，混匀，再将混合液加热到70～80℃，原料完全溶解后继续恒温20分钟；C、稀释降温：在经恒温后的混合液中再加入为原料重量3.5倍的水，并将混合物的温度降到45℃，恒温4小时；D、结晶：将容器内上部的饱和溶液放入到另一容器中，经蒸发并降温到10～37℃时，即结晶析出产品十水硼砂，其中B2O3的含量为36.51％所得产品十水硼砂经加热至400～500℃后，即得到无水四硼酸钠。实施例2盐湖选自西藏仲巴县的布扎椰茶卡湖边(秋里措湖)一种从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工艺步骤如下：A、原料破碎：将盐湖沉积物原矿破碎成粒径为0.8cm的颗粒；B、溶解：将破碎后的原料倒入容器中，加入为原料2倍重量的水，混匀，再将混合液加热到80℃，原料完全溶解后继续恒温15分钟；C、稀释降温：在经恒温后的混合液中再加入为原料重量4倍的水，并将混合物的温度降到40℃，恒温4.5小时；D、结晶：将容器内上部的饱和溶液放入到结晶容器中，经蒸发并降温到10～37℃时，即结晶析出产品十水硼砂，其中B2O3的含量为41.3％。所得产品十水硼砂经加热脱水处理后，即可得到无水四硼酸钠。实施例3  盐湖选自西藏美嘎湖-->一种从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工艺步骤如下：A、原料破碎：将盐湖沉积物原矿破碎成粒径为1.2cm的颗粒；B、溶解：将破碎后的原料倒入容器中，加入为原料3倍重量的水，混匀，再将混合液加热到70℃，原料完全溶解后继续恒温25分钟；C、稀释降温：在经恒温后的混合液中再加入为原料重量3倍的水，并将混合物的温度降到50℃，恒温3.5小时；D、结晶：将容器内上部的饱和溶液放入到另一容器中，经蒸发并降温到10～37℃时，即结晶析出产品十水硼砂，其中B2O3的含量为44.3％。所得产品十水硼砂经加热脱水处理后，即可得到无水四硼酸钠。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工艺步骤如下：Ａ、原料破碎：将盐湖沉积物原矿破碎成粒径为０．８～１．２ｃｍ的颗粒；Ｂ、溶解：将破碎后的原料倒入容器中，加入为原料２～３倍重量的水，混匀，再将混合液加热到７０～８ ０℃，原料完全溶解后继续恒温１５～２５分钟；Ｃ、稀释降温：在经恒温后的混合液中再加入为原料重量３～４倍的水，并将混合物的温度降到４０～５０℃，恒温３．５～４．５小时；Ｄ、结晶：将容器内上部的饱和溶液放入到另一容器中，经蒸发并 降温到１０～３７℃时，即结晶析出产品十水硼砂。

【技术特征摘要】
1、一种从盐湖沉积物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工艺步骤如下：A、原料破碎：将盐湖沉积物原矿破碎成粒径为0.8～1.2cm的颗粒；B、溶解：将破碎后的原料倒入容器中，加入为原料2～3倍重量的水，混匀，再将混合液加热到70～80℃，原料完全溶解后继续恒温15～25分钟；C、稀释降温：在经恒温后的混合液中再加入为原料重量3～4倍的水，并将混合物的温度降到40～50℃，恒温3.5～4.5小时；D、结晶：将容器内上部的饱和溶液放入到另一容器中，经蒸发并降温到10～37℃时，即结晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：严家华，陈明福，
申请(专利权)人：西藏奇发矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：54[中国|西藏]