一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法
【專利摘要】一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法，涉及無(wú)機(jī)化工三廢治理和綜合利用的技術(shù)領(lǐng)域。將澄清的硼泥洗液與氫氧化鈉反應(yīng)于耐腐蝕的反應(yīng)器里，其硼泥洗液中的硼酸與氫氧化鈉按純物質(zhì)計(jì)的質(zhì)量比為1∶1.07～1.51，在攪拌下進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成四硼酸鈉；過(guò)濾得到極少量的雜質(zhì)濾餅焚燒或者深埋；得到的澄清濾液四硼酸鈉經(jīng)減壓蒸餾、冷卻、甩干、粉碎及包裝得到四硼酸鈉晶體產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果是：有效的利用了分離硼泥的物質(zhì)組成，為對(duì)硼泥下一步提取和利用工作的順暢進(jìn)行打下基礎(chǔ)。制取物偏硼酸鈣的用途廣，是一種經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大的暢銷產(chǎn)品，提高了處理硼泥廢料的經(jīng)濟(jì)效益，創(chuàng)造了很大的收益回報(bào)，可謂是化工綜合治理和利用的典范。
【專利說(shuō)明】
一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)化工三廢治理和綜合利用的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硼泥是以硼鎂石(2Mg0.B2O3.H2O)為原料，通過(guò)焙燒、粉碎、與純堿混合，采取碳水法生產(chǎn)硼砂(Na2B4O7* 1H2O),在水洗、結(jié)晶過(guò)程提取硼砂后剩下的固體廢物。生產(chǎn)一噸硼砂可產(chǎn)4噸硼泥，一個(gè)年產(chǎn)8000噸的硼砂廠，每年可產(chǎn)硼泥為3.2萬(wàn)噸。由于硼泥的排放量較大，目前國(guó)內(nèi)采用多種綜合利用途徑，除生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂和氧化鎂和橡塑填充劑外，也有制取硼鎂磷復(fù)合肥、作蜂窩煤的煤加料及做建筑上硼砂等。
[0003]硼泥中的鎂一般都是以碳酸鎂的形式存在，有時(shí)候也隨著硼鎂石的礦產(chǎn)不同而有差別。生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂硼泥的組分是這樣的:氧化鎂占38%，二氧化硅占20%，二氧化碳占17%,氧化硼占3 %,氧化韓占3 %,氧化猛占0.11 %,其它為水份。
[0004]硼泥洗液是處理和加工硼泥之前進(jìn)行的必然步驟，是因三氧化二硼溶解于熱水的特性來(lái)進(jìn)行提取的。否則它在加工提取其他物質(zhì)的時(shí)候會(huì)帶來(lái)很多不便，因此提前用蒸汽或者熱水把硼酐溶解形成硼酸是非常必要的。這樣液固分離兩方面的物質(zhì)提取都很方便，提取的物質(zhì)也比較純凈了。
[0005]其一，對(duì)硼泥的利用應(yīng)不斷提高產(chǎn)出物的價(jià)值，產(chǎn)出一些市場(chǎng)緊缺的、附加值大的產(chǎn)品，以提高硼泥利用的經(jīng)濟(jì)效益。
[0006]其二，眾所周知，四硼酸鈉的用途很廣。1、在制造隔熱玻璃棉、紡織玻纖和硼硅玻璃(耐熱玻璃、電光源玻璃、玻璃燒器、藥品/化妝品的包裝瓶、中空微珠、光學(xué)鏡片、密封玻璃)等方面，四硼酸鈉作為提供B2O3的原料；2、在.陶瓷和搪瓷釉料方面，四硼酸鈉可增加陶瓷(如墻地磚、餐具、陶瓷器皿和搪瓷設(shè)備等)的抗壓強(qiáng)度、耐磨性和抗化學(xué)性等；3、在洗滌劑和漂白劑方面，四硼酸鈉可以用來(lái)生產(chǎn)過(guò)硼酸鈉，過(guò)硼酸鈉在洗衣粉中起漂白作用。在洗滌過(guò)程中可同時(shí)起軟化水和PH緩沖劑作用，有利于去除油垢，對(duì)于液體洗滌劑四硼酸鈉是酶穩(wěn)定劑；4、用于阻燃劑；5、防銹方面，四硼酸鈉被加在許多有防銹要求的水溶液中，它保護(hù)鐵制金屬不受氧化。還被用于汽車防凍液、水處理藥劑、金屬制造等方面；6、四硼酸鈉是制造瓦楞紙粘結(jié)劑的成份之一等等。
[0007]因此，在處理硼泥廢物的技術(shù)方案中，應(yīng)盡量考慮硼的化合物的回收利用，如制取四硼酸鈉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明旨在針對(duì)硼泥廢料的利用和市場(chǎng)需求，提供一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法的技術(shù)方案如下。
[0010]一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法，將硼泥用蒸汽加熱到61?src維持1.1?2.1小時(shí)，然后用甩干離心機(jī)液固分離，得到的以硼酸為主的濾液即硼泥洗液；
[0011]將澄清的所述硼泥洗液與氫氧化鈉反應(yīng)于耐腐蝕的反應(yīng)器里，其硼泥洗液中的硼酸與氫氧化鈉按純物質(zhì)計(jì)的質(zhì)量比為1: 1.07?1.51，在徐徐攪拌下進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成四硼酸鈉；過(guò)濾得到極少量的雜質(zhì)濾餅焚燒或者深埋；得到的澄清濾液四硼酸鈉經(jīng)減壓蒸餾、冷卻、甩干、粉碎及包裝得到四硼酸鈉晶體產(chǎn)品。
[0012]本發(fā)明一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法的化學(xué)反應(yīng)式為:
[0013]B203+3H20 = 2H3B03
[0014]4H3B03+2Na0H = Na2B407+7H20
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:其一，本發(fā)明提供了一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法，該方法有效的利用了分離硼泥的物質(zhì)組成，為對(duì)硼泥下一步提取和利用工作的順暢進(jìn)行打下基礎(chǔ)。其二，制取物四硼酸鈉的用途廣，是一種經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大的暢銷產(chǎn)品，提高了處理硼泥廢料的經(jīng)濟(jì)效益，創(chuàng)造了很大的收益回報(bào)，可謂是化工綜合治理和利用的典范。其三，投資少，對(duì)處理生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鎂所用硼泥及類似組分的硼泥尤為適用，可以說(shuō)開(kāi)辟了一條新路。其四，制取物的純度高，質(zhì)量有保證。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例一
[0017]一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法，將硼泥用蒸汽加熱到61?Sit:維持1.1?2.1小時(shí)，然后用甩干離心機(jī)液固分離，得到的以硼酸為主的濾液即硼泥洗液；由于含氧化硼3%，由上述氧化硼的水解反應(yīng)式可計(jì)算出水解后得到的硼泥洗液的百分比溶度為 5.04%。
[0018]取500公斤硼泥洗液，將澄清的所述硼泥洗液與氫氧化鈉反應(yīng)于耐腐蝕的反應(yīng)器里，其硼泥洗液中的硼酸與氫氧化鈉按純物質(zhì)計(jì)的質(zhì)量比為1: 1.09，在徐徐攪拌下進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成四硼酸鈉73.20公斤；過(guò)濾得到極少量的雜質(zhì)濾餅焚燒或者深埋；得到的澄清濾液四硼酸鈉經(jīng)減壓蒸餾、冷卻、甩干、粉碎及包裝得到四硼酸鈉晶體產(chǎn)品。
[0019]實(shí)施例二
[0020]一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法，將硼泥用蒸汽加熱到61?Sit:維持1.1?2.1小時(shí)，然后用甩干離心機(jī)液固分離，得到的以硼酸為主的濾液即硼泥洗液；由于含氧化硼3%，由上述氧化硼的水解反應(yīng)式可計(jì)算出水解后得到的硼泥洗液的百分比溶度為 5.04%。
[0021]取500公斤硼泥洗液，將澄清的所述硼泥洗液與氫氧化鈉反應(yīng)于耐腐蝕的反應(yīng)器里，其硼泥洗液中的硼酸與氫氧化鈉按純物質(zhì)計(jì)的質(zhì)量比為1: 1.29，在徐徐攪拌下進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成四硼酸鈉86.64公斤；過(guò)濾得到極少量的雜質(zhì)濾餅焚燒或者深埋；得到的澄清濾液四硼酸鈉經(jīng)減壓蒸餾、冷卻、甩干、粉碎及包裝得到四硼酸鈉晶體產(chǎn)品。
[0022]實(shí)施例三
[0023]一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法，將硼泥用蒸汽加熱到61?Sit:維持
1.1?2.1小時(shí)，然后用甩干離心機(jī)液固分離，得到的以硼酸為主的濾液即硼泥洗液；由于含氧化硼3%，由上述氧化硼的水解反應(yīng)式可計(jì)算出水解后得到的硼泥洗液的百分比溶度為 5.04%ο
[0024] 取500公斤硼泥洗液，將澄清的所述硼泥洗液與氫氧化鈉反應(yīng)于耐腐蝕的反應(yīng)器里，其硼泥洗液中的硼酸與氫氧化鈉按純物質(zhì)計(jì)的質(zhì)量比為1: 1.49，在徐徐攪拌下進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成四硼酸鈉100.07公斤；過(guò)濾得到極少量的雜質(zhì)濾餅焚燒或者深埋；得到的澄清濾液四硼酸鈉經(jīng)減壓蒸餾、冷卻、甩干、粉碎及包裝得到四硼酸鈉晶體產(chǎn)品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用硼泥廢液生產(chǎn)四硼酸鈉的方法，其特征在于:將硼泥用蒸汽加熱到61?src維持1.1?2.1小時(shí)，然后用甩干離心機(jī)液固分離，得到的以硼酸為主的濾液即硼泥洗液；將澄清的所述硼泥洗液與氫氧化鈉反應(yīng)于耐腐蝕的反應(yīng)器里，其硼泥洗液中的硼酸與氫氧化鈉按純物質(zhì)計(jì)的質(zhì)量比為1: 1.07?1.51，在攪拌下進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成四硼酸鈉；過(guò)濾得到極少量的雜質(zhì)濾餅焚燒或者深埋；得到的澄清濾液四硼酸鈉經(jīng)減壓蒸餾、冷卻、甩干、粉碎及包裝得到四硼酸鈉晶體產(chǎn)品。
【文檔編號(hào)】C01B35/12GK105883842SQ201410504589
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年9月16日
【發(fā)明人】鄧家國(guó)
【申請(qǐng)人】常德云港生物科技有限公司