[發明專利]一種硼鐵礦生產硼砂所產含硫母液的處理利用方法

無效

• 申請號: 200810239644.0
• 申請日: 2008-12-15
• 公開（公告）號: CN101428925A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發明（設計）人: 王潔;于長水;董廣前;宋海燕;安峰;曹宏偉;周弘強
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設計院
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F1/04;C01B35/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬基礎無機化學品領域，涉及一種碳堿法加工硼鐵礦生產硼砂時所產出的含硫母液的處理利用方法，特點是將含硫母液閉路循環使用，用以返回生產硼砂和硼酸的工序。?

技術背景?

硼鐵礦是我國已探明的大型硼鐵共生礦床，其中鐵、硼儲量均為大型規模，是綜合利用價值較高的礦產資源。由于礦石中含有較多的磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦，因而硫的含量較高，硫在1.0％左右。硼鐵礦經選礦后動態煅燒得到硼精粉硫含量在0.3％～0.5％。?

十水合四硼酸鈉(俗稱硼砂)是一種用途十分廣泛的化工產品，被稱為硼化物的“母體產品”。目前，工業上通常采用碳堿法加工硼鐵礦煅燒得到的熟硼精粉生產硼砂，即將熟硼精粉加碳酸鈉和窯氣CO₂在一定溫度、壓力下反應數小時后分離、結晶、干燥得到硼砂產品，母液返回配料，其工藝流程見附圖1。因礦石中硫的存在，母液多次循環后造成硫的累積，不僅會影響硼砂產品的質量，且B₂O₃的浸出率、收率也會降低。因此，應用硼鐵礦生產硼砂的過程中，為確保產品符合國家相關標準而不能將母液無限次循環使用。而母液適量排放必將會造成硫的環境污染，且母液排放還必將帶來硼的損失，降低B₂O₃的收率。?

采用本發明所提出的工藝路線，則可以避免母液多次循環使用造成硫的累積及導致硼砂產品的不合格，以及排放硼砂母液所造成的硫污染及硼損失的問題。本發明的技術特點，是將硼砂生產中所產出的母液的部分量?轉移至硼酸生產過程中，使硼砂母液中的硼轉入到硼酸產品中，而使硼砂母液中的硫帶入到硼酸的副產品硫酸鈉中。見附圖2所示。本工藝過程不僅可行，而且將會是一種有效的清潔生產典型范例。?

發明內容

本發明目的是克服碳堿法加工硼鐵礦生產硼砂過程中由于硫的累積而造成B₂O₃的收率低以及產品硼砂不合格的問題，提供一種碳堿法加工硼鐵礦制硼砂產生的母液新的處理利用方法。?

本發明為一種硼鐵礦生產硼砂所產含硫母液的處理利用方法，其特征在于：將碳堿法加工硼鐵礦以含硫0.30-0.50％熟硼精粉采用配料液固比為1.4進行反應制硼砂所產出的含硫硼砂母液，按體積分為兩部分利用：?

其中一部分硼砂母液，按照總量體積量的1/2～4/5轉移至硼酸生產的配料工段，用作硼酸生產過程的原料配料液；不足部分以水補足，然后通過硼酸生產工藝的碳解、分離、蒸發、酸解工序，將硼砂母液中的硼轉化到硼酸產品中得以分離，將所得硼酸母液進一步蒸發、鹽析而使得硼砂母液中的硫轉化至硫酸鈉副產品中得以分離；?

剩余的另一部分硼砂母液，返回硼砂生產的配料工段，作為硼砂生產過程的原料配料液；最終生產的硼砂產品中硫酸鹽以SO₄計含量為＜0.2％。?

按照本發明的兩部分硼砂母液處理利用方法，從而實現了硼砂母液零排放無有硫污染的清潔生產。?

本發明提供的這種硼砂母液處理方法有益效果是：?

1.母液能夠實現零排放，真正做到清潔生產?

它是將硼砂生產所產出的母液的部分量轉移至硼酸生產過程中，使母液成為生產硼酸的原料，提高了硼和硫的收率，在實現了母液的零排放的?同時，避免了硼損失和硫污染；在減少了硼酸生產配料過程中水的投加量的同時，還可以提高硼酸產品的產量。這樣不僅降低了成本，還能夠實現清潔生產的目標。?

2.硼砂產品合格率高?

采用本發明所述之方法，使得硼砂生產過程中不至因為循環使用母液形成硫的累積而造成B₂O₃的浸出率降低，通過控制硼砂生產母液中硫的含量，避免對于硼砂產品質量產生影響，從而確保硼砂產品中硫酸鹽含量合格達標，可以達到工業十水合四硼酸鈉的國家標準GB/T537-1997中一等品的硫酸鹽(以SO₄計)含量≤0.2％的要求。?

具體實施方式

實施例1：?

使用含硫0.30％的熟硼精粉，采用碳堿法工藝中配料液固比為1.4進行反應所產出的硼砂母液，采用以下步驟進行處理。?