李钧培 徐红胜 朱志华 施志展 陈磊 李娟 张瑞宝

摘  要：本文以偏硅酸锌和蒸馏水为原料，采用水热合成法制备异极矿，考察了水热反应温度、反应时间等因素对异极矿合成的影响，采用X射线衍射仪（XRD）对合成产物进行表征。结果表明：在水热反应温度为493K，反应时间为180min，搅拌转速为600rpm，釜内压力为1.0Mpa，液固比为12mL/g的条件下，得到了纯异极矿。

关键词：异极矿  水热合成  温度  时间  XRD

中图分类号：TD952                          文献标识码：A                  文章编号：1674-098X（2021）05（c）-0234-03

Study on Hydrothermal Synthesis of Hemimorphite

LI Junpei1  XU Hongsheng1，2*  ZHU Zhihua1  SHI Zhizhan1  CHEN Lei1  LI Juan1  ZHANG Ruibao1

（1. School of Chemical and Environmental Engineering， Jiangsu University of Technology， Changzhou， Jiangsu Province，213001 China;2. Jiangsu Key Laboratory of Electronic Waste Resource Recycling， Changzhou， Jiangsu Province， 213001  China）

Abstract： In this paper， hemimorphite were prepared by hydrothermal synthesis with zinc metasilicate and distilled water as raw materials. The effects of hydrothermal reaction temperature and reaction time on the synthesis of hemimorphite were investigated. The synthetic products were characterized by X-ray diffraction （XRD）. The results show that pure hemimorphite is obtained under the conditions of hydrothermal reaction temperature of 493k， reaction time of 180min， stirring speed of 600rpm， pressure in the kettle of 1.0MPa and liquid-solid ratio of 12ml g.

Key Words： Hemimorphite; Hydrothermal Synthesis; Temperature; Time; XRD

目前，我国氧化锌矿资源约占锌矿資源的1/4[1]。随着高品位易选冶硫化锌矿资源的日益开采及工业发展对锌需求量的不断上涨，氧化锌矿资源的开发利用日益受到重视[2]。氧化锌矿主要有异极矿、硅锌矿和菱锌矿等，与硫化锌矿相比，其具有结构复杂、矿物表面性质多变、共伴生关系复杂，高硅等特点，使得氧化锌矿的处理难度较大[3-4]。异极矿作为氧化锌矿中含锌较高的一种矿物，具有很高的利用价值，因其属于硅酸盐矿物，内部结构复杂，使得矿物表面结构不均匀，极易泥化，分选困难[5-7]，可用于化学研究的纯异极矿较少，难以对其进行相关化学理论的研究，致使大量异极矿得不到有效利用，进而限制了氧化锌矿的开采利用，造成资源浪费。因此，为开展异极矿的相关化学理论研究，合成纯异极矿显得迫在眉睫。

异极矿的合成方法主要有水热合成法[8-10]和非水热合成法[11]。Yoon和Kang[8]以ZnO和SiO2为原料，在150～200℃的水热条件下合成得到异极矿，但其成分不均匀且纯度较低，合成产物XRD分析显示含有少量ZnO和SiO2。……