碱熔法焙烧硼精矿提取硼和硅
2019-07-21寇金鑫邓玉菡刘烨华
寇金鑫 邓玉菡 刘烨华
(大连华信理化检测中心有限公司,辽宁 大连 116000)
一、实验部分
(一)实验原理
硼精矿和碱经过混合、焙烧后,大部分硅和硼以可溶盐形式溶出,此时为固体,对其淬冷,捣碎过滤。硼和硅以化合物形式存在于滤液中。涉及主要化学反应:

(二)实验方法
1.实验内容
以硼精矿为原料,加入烧碱混匀至不锈钢坩埚,放入马弗炉焙烧一定时间后,加入100 mL蒸馏水进行水淬,后加热煮沸,过滤,滤液冷却待测,滤渣二次洗涤;重复以上步骤三次。测量三次滤液中SiO2和B2O3的含量,计算提取率,分别相加即得各自提取率。
2.浸出液溶液中硅含量的测定
移取5mL滤液于100mL容量瓶,定容,作为待测液;从待测液中移取5mL试样于300mL锥形瓶中,加50mL蒸馏水,10滴甲基红;用盐酸滴定由黄色至微红色,加入3gNaF,摇匀,溶液又变为黄色;立即用HCl标液滴定至红色30秒不变色,过量2-3mL,记录HCl标液用量,用NaOH标液滴定至黄色为终点。
提取率计算:X=[(VHCl·CHCl - VNaOH·CNaOH)/2×5]×20×V原液×MSiO2/(G×S)
式中:
VHCl—消耗HCl标液的体积,mL
VNaOH—消耗NaOH标液的体积,mL
CHCl—HCl标液的实际浓度,mol/L
CNaOH—NaOH标液的实际浓度,mol/L
V原液—滤液总体积,mL
MSiO2—SiO2的相对分子质量,mol/L
G—矿样的质量,g
S—矿样中SiO2的百分含量
3.浸出液溶液中硼含量的测定
取5mL滤液于100mL容量瓶定容。取稀释液5mL于烧杯中,加1滴甲基红,溶液变为黄色,再用1:4HCl溶液中和使溶液刚好变红;将碳酸钙用去离子水调成糊状,取一药勺至烧杯,加热微沸10分钟,用中速定量滤纸趁热过滤,并用热水淋洗数次,滤液盛接于250 mL锥形瓶;加1滴甲基红,溶液为浅黄色,加1:4HCl 1~2滴调溶液呈浅粉红色,加热至沸赶尽CO2;……
