專利名稱：從鹽湖沉積物中提取十水硼砂的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無機(jī)鹽的制備方法，具體而言，本發(fā)明涉及從鹽湖沉積物中提取硼砂的方法。
背景技術(shù)：
硼砂為無色晶體，是硼最重要的化合物。其用途廣泛，可用做洗衣粉和肥皂的填料，也是制造光學(xué)玻璃、琺瑯和瓷釉的原料，也可制造人造寶石、焊藥等，經(jīng)提煉精致后可做清熱解毒藥，性涼、味甘咸，可治咽喉腫痛、牙疳、口瘡、目生翳障等癥。硼砂也常用作金屬除銹劑，在農(nóng)業(yè)上，硼砂還可充當(dāng)硼肥。
硼，在國外常被列為稀有元素。然而在我國卻有著豐富的硼砂礦，如地處西藏、新疆、青海等地的鹽湖沉積物中就含有充足的硼砂礦。主要成分為天然堿[Na2CO3·NaHCO3·2H2O]、芒硝[Na2SO4·10H2O]、硼砂礦[Na2O·2B2O3·10H2O]等，主要物理參數(shù)見下表

從上可知硝、堿的結(jié)晶濃度高，溫度低，而硼砂卻需在低濃度和高溫度下才能被結(jié)晶出來。
目前國內(nèi)生產(chǎn)硼砂的方法主要為硫酸法、碳酸法、加壓堿釋法等，均采用以硼鎂礦為原料，同時(shí)需加入其它化工原料作輔料，其技術(shù)復(fù)雜，工藝流程繁多不容易掌握，由此導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，能源消耗也大。除此之外，由于礦區(qū)一般都地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，路途遙遠(yuǎn)，將生產(chǎn)原料從礦區(qū)運(yùn)到內(nèi)地工廠加工，還存在運(yùn)輸成本高，費(fèi)用大以及帶來的環(huán)境污染等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種從鹽湖沉積物中提取硼砂的方法。該方法工藝技術(shù)簡單，不需要加入化工原料，生產(chǎn)成本低，對(duì)環(huán)境無污染，且能耗低，產(chǎn)值高。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種從鹽湖沉積物中提取硼砂的方法，其特征在于工藝步驟如下A、原料破碎將鹽湖沉積物原礦破碎成粒徑為0.8～1.2cm的顆粒；B、溶解將破碎后的原料倒入容器中，加入為原料2～3倍重量的水，混勻，再將混合液加熱到70～80℃，原料完全溶解后繼續(xù)恒溫15～25分鐘；C、稀釋降溫在經(jīng)恒溫后的混合液中再加入為原料重量3～4倍的水，并將混合物的溫度降到40～50℃，恒溫3.5～4.5小時(shí)；D、結(jié)晶將容器內(nèi)上部的飽和溶液放入到另一容器中，經(jīng)蒸發(fā)并降溫到10～37℃時(shí)，即結(jié)晶析出產(chǎn)品十水硼砂。
所得產(chǎn)品十水硼砂經(jīng)加熱脫水處理后，即可得到無水四硼酸鈉。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、本發(fā)明只需以水作為輔料，不添加任何化工原料，生產(chǎn)成本低，對(duì)環(huán)境無污染。
2、本發(fā)明工藝技術(shù)簡單，可就地建廠，降低了運(yùn)輸成本，且能耗低，產(chǎn)值高。
3、本發(fā)明采用的原料為沒有運(yùn)輸加工價(jià)值的含B2O3為10％左右的廢棄礦，有效地節(jié)約了有限的資源，變廢為寶。
4、本發(fā)明填補(bǔ)了國內(nèi)制硼的一大空白，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 鹽湖選自西藏的班戈湖一種從鹽湖沉積物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工藝步驟如下A、原料破碎將鹽湖沉積物原礦破碎成粒徑為1cm的顆粒；B、溶解將破碎后的原料倒入容器中，加入為原料2.5倍重量的水，混勻，再將混合液加熱到70～80℃，原料完全溶解后繼續(xù)恒溫20分鐘；C、稀釋降溫在經(jīng)恒溫后的混合液中再加入為原料重量3.5倍的水，并將混合物的溫度降到45℃，恒溫4小時(shí)；D、結(jié)晶將容器內(nèi)上部的飽和溶液放入到另一容器中，經(jīng)蒸發(fā)并降溫到10～37℃時(shí)，即結(jié)晶析出產(chǎn)品十水硼砂，其中B2O3的含量為36.51％所得產(chǎn)品十水硼砂經(jīng)加熱至400～500℃后，即得到無水四硼酸鈉。
實(shí)施例2鹽湖選自西藏仲巴縣的布扎椰茶卡湖邊(秋里措湖)一種從鹽湖沉積物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工藝步驟如下A、原料破碎將鹽湖沉積物原礦破碎成粒徑為0.8cm的顆粒；B、溶解將破碎后的原料倒入容器中，加入為原料2倍重量的水，混勻，再將混合液加熱到80℃，原料完全溶解后繼續(xù)恒溫15分鐘；C、稀釋降溫在經(jīng)恒溫后的混合液中再加入為原料重量4倍的水，并將混合物的溫度降到40℃，恒溫4.5小時(shí)；D、結(jié)晶將容器內(nèi)上部的飽和溶液放入到結(jié)晶容器中，經(jīng)蒸發(fā)并降溫到10～37℃時(shí)，即結(jié)晶析出產(chǎn)品十水硼砂，其中B2O3的含量為41.3％。
所得產(chǎn)品十水硼砂經(jīng)加熱脫水處理后，即可得到無水四硼酸鈉。
實(shí)施例3 鹽湖選自西藏美嘎湖一種從鹽湖沉積物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工藝步驟如下A、原料破碎將鹽湖沉積物原礦破碎成粒徑為1.2cm的顆粒；B、溶解將破碎后的原料倒入容器中，加入為原料3倍重量的水，混勻，再將混合液加熱到70℃，原料完全溶解后繼續(xù)恒溫25分鐘；C、稀釋降溫在經(jīng)恒溫后的混合液中再加入為原料重量3倍的水，并將混合物的溫度降到50℃，恒溫3.5小時(shí)；D、結(jié)晶將容器內(nèi)上部的飽和溶液放入到另一容器中，經(jīng)蒸發(fā)并降溫到10～37℃時(shí)，即結(jié)晶析出產(chǎn)品十水硼砂，其中B2O3的含量為44.3％。
所得產(chǎn)品十水硼砂經(jīng)加熱脫水處理后，即可得到無水四硼酸鈉。
權(quán)利要求
1.一種從鹽湖沉積物中提取十水硼砂的方法，其特征在于工藝步驟如下A、原料破碎將鹽湖沉積物原礦破碎成粒徑為0.8～1.2cm的顆粒；B、溶解將破碎后的原料倒入容器中，加入為原料2～3倍重量的水，混勻，再將混合液加熱到70～80℃，原料完全溶解后繼續(xù)恒溫15～25分鐘；C、稀釋降溫在經(jīng)恒溫后的混合液中再加入為原料重量3～4倍的水，并將混合物的溫度降到40～50℃，恒溫3.5～4.5小時(shí)；D、結(jié)晶將容器內(nèi)上部的飽和溶液放入到另一容器中，經(jīng)蒸發(fā)并降溫到10～37℃時(shí)，即結(jié)晶析出產(chǎn)品十水硼砂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提取十水硼砂的方法，其特征在于工藝步驟如下A、原料破碎將鹽湖沉積物原礦破碎成粒徑為1cm的顆粒；B、溶解將破碎后的原料倒入容器中，加入為原料2.5倍重量的水，混勻，再將混合液加熱到70～80℃，原料完全溶解后繼續(xù)恒溫20分鐘；C、稀釋降溫在經(jīng)恒溫后的混合液中再加入為原料重量3.5倍的水，并將混合物的溫度降到45℃，恒溫4小時(shí)；D、結(jié)晶將容器內(nèi)上部的飽和溶液放入到另一容器中，經(jīng)蒸發(fā)并降溫到10～37℃時(shí)，即結(jié)晶析出產(chǎn)品十水硼砂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從鹽湖沉積物中提取十水硼砂的方法，工藝步驟包括A、將鹽湖沉積物原礦破碎成粒徑為0.8～1.2cm的顆粒；B、將破碎后的原料倒入容器中，加入為原料2～3倍重量的水，混勻，再將混合液加熱到70～80℃，原料完全溶解后繼續(xù)恒溫15～25分鐘；C、在經(jīng)恒溫后的混合液中再加入為原料重量3～4倍的水，并將混合物的溫度降到40～50℃，恒溫3.5～4.5小時(shí)；D、將溶解器內(nèi)上部的飽和溶液放入到另一容器中，經(jīng)蒸發(fā)并降溫到10～37℃時(shí)，即結(jié)晶析出產(chǎn)品十水硼砂。本發(fā)明工藝技術(shù)簡單，不需要加入化工原料，生產(chǎn)成本低，對(duì)環(huán)境無污染，且能耗低，產(chǎn)值高。
文檔編號(hào)C01B35/00GK1810643SQ20061002032
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月21日
發(fā)明者嚴(yán)家華, 陳明福 申請(qǐng)人:西藏奇發(fā)礦業(yè)有限公司