硼镁石矿论文-朱钢立

硼镁石矿论文-朱钢立

导读:本文包含了硼镁石矿论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:硼镁石,铝热还原,无碱玻璃,金属镁

硼镁石矿论文文献综述

朱钢立[1](2013)在《以高硼高镁型硼镁石矿真空铝热制备金属镁的实验研究》一文中研究指出我国硼矿储量较大,大部分的硼资源为高硼高镁的硼镁石。目前我国硼镁石主要用于碳碱法生产硼砂,但由于矿石中镁含量较高使该工艺对硼的提取率不到75%,提取后除产生硼砂外还产生大量污染严重的碱性硼泥,既造成资源的浪费又污染严重,急需开发一种高效清洁的硼资源综合利用方法。硼镁石真空铝热还原炼镁——炼镁还原渣配料生产无碱玻璃纤维工艺可充分利用硼镁石资源,无废渣排放,实现了硼镁石的绿色冶金,是一种很有前景的硼镁石利用方法。论文对以高硼高镁的硼镁石为原料,以铝粉为还原剂的真空热还原炼镁过程进行了研究。通过对硼镁石的煅烧、硼镁石和CaCO3混合煅烧及混合熟料的真空铝热还原叁部分内容进行研究,得出的如下主要结论。硼镁石的煅烧实验研究结果表明:提高煅烧温度或延长恒温时间都可提高硼镁石的烧损率,其最大烧损率为13.07%;硼镁石的差热分析表明:其热分解可以分为叁个阶段,第一阶段为452-668℃,分解过程的活化能Ea为379.68KJ/mol和指前因子A为6.36x1021min-1;第二阶段668-800℃分解过程的活化能Ea为1282.42KJ/mol和指前因子A为5.47×1065min-1;第叁阶段800~1200℃分解过程的活化能Ea为1097.69KJ/mol和指前因子A为4.96×1038min-1;硼镁石在煅烧过程中主要生成2MgO·B203和3MgO·B2O3,游离态的MgO量很少,直接以该物料为还原原料还原率较低。硼镁石和CaCO3混合煅烧熟料的实验研究表明:CaO可以置换出2MgO·B2O3和3MgO·B2O3中的MgO,煅烧后产物的主要物相为3CaO·B203和MgO。配入CaCO3后,在较低温度下延长煅烧时间可以使烧损率明显增大,高温下延长煅烧时间烧损率变化不大,但可以使更多的MgO被CaO从3MgO·B203中置换出来;适当增大制团压强,可起到同样的效果,但压力过大,球团的孔隙率降低,气体逸出的阻力增大,物料分解阻力增大,分解不完全,降低烧损及还原率。较佳的煅烧温度为1100℃,煅烧时间为120min,制团压力为90MPa。硼镁石和CaCO3混合熟料的真空铝热还原实验结果表明,最佳的还原条件为:还原温度1200℃,还原时间120min,铝粉过量15%,氟化钙3%,在此条件下,氧化镁的还原率为87.86%,还原渣的主要成分为3CaO·B2O3和HCaO·CaF2·7Al2O3;通过还原等温动力学研究得出:1373-1473K还原过程的表观活化能Ea为218.09kJ/mol,指前因子A为9.18×105。本论文的研究结果表明:以辽宁宽甸高硼高镁低硅的硼镁矿为原料,配入一定量CaCO3后进行煅烧获得煅烧熟料,煅烧熟料经真空铝热还原后获得金属镁,实现了硼镁分离,还原渣可用于生产无碱玻璃。这为硼镁石真空铝热还原炼镁——炼镁还原渣配料生产无碱玻璃纤维工艺的产业化提供了理论和技术支撑。(本文来源于《东北大学》期刊2013-06-01)

武小雷,冯乃祥,彭建平,王智慧,程恩庆[2](2011)在《以硅为还原剂真空热还原硼镁石矿的实验研究》一文中研究指出采用真空热还原法还原硼镁石矿中的镁,并将矿石中的硼保留在还原渣中,使还原渣适用于生产无碱玻璃纤维.分别对原料和还原渣进行XRD分析和对比,对反应过程进行了热力学计算和分析.计算得当系统气压为4Pa时反应温度降为661℃.确定了硼镁石矿的最佳煅烧条件为1000℃,恒温30min.增大CaO加入量镁还原率显着增加.(本文来源于《过程工程学报》期刊2011年02期)

陈树梅[3](2010)在《低品位柱硼镁石矿的反浮选研究》一文中研究指出世界上90%的硼矿资源储藏在美国、土耳其和俄罗斯,中国的储量位居第四。我国硼矿资源的主要产地位于东北和西部地区的辽、吉、青、藏4省区。目前我国辽宁、青海省的硼矿资源经过几十年的开采,加之采矿过程中采富弃贫现象普遍,因此资源贫化十分严重,平均品位已低于10%。作为硼化工的原料,硼矿资源的贫化,将严重制约我国硼化工企业的可持续发展。在青海大柴旦地区有大量的柱硼镁石矿由于品位低下(低于10%),不能直接用作生产硼化学品的原料。本文的研究目的是将低品位柱硼镁石矿通过浮选的方法富集,提高柱硼镁石矿中B203品位使之达到硼化工生产的要求。首先对柱硼镁石原矿进行了化学分析、热重分析和XRD物相分析,研究结果表明:除有用矿物柱硼镁石(MgO·B2O3·3H20);外,脉石矿物主要有半水石膏,其次是碱式碳酸镁、石英、氯化钠及粘土等。因此,浮选富集的主要目标是将柱硼镁石与半水石膏等脉石分离。在低品位柱硼镁石矿的浮选工艺研究中,考察了浮选药剂种类、药剂用量、药剂配伍、矿浆pH、浮选温度、液固比、超声震荡、浮选时间等因素对浮选的影响,确定了适宜的工艺条件:复合捕收剂油酸钠用量为0.15 kg/t矿,十二烷胺醋酸盐(DAA)加入量为1.5 kg/t矿,调整剂偏硅酸钠最佳加入量为0.92 kg/t矿;矿浆pH为9,浮选温度30℃,液固比6:1(30g柱硼镁石矿),超声震荡时间20min,浮选时间10分钟。在上述适宜条件下,采用反浮选工艺可将柱硼镁石矿中B203的品位提高4-6个百分点。此外,还考察了擦洗对硼矿富集的影响,结果表明擦洗可以有效去除柱硼镁石矿中的可溶性盐,改善了浮选效果。浮选获得的硼精矿和尾矿的XRD和化学分析表明:通过反浮选富集,柱硼镁石与石膏可基本分离。利用红外光谱、ZETA电位、SEM等表征手段,通过对浮选矿物的表面吸附、电动力学及溶液化学行为的分析,对浮选药剂与矿物之间的作用机理及浮选过程进行了初步探讨。在反浮选过程中,阴离子捕收剂油酸钠溶液中的H(Ol)2-和Ol-在浮选中起主要作用,它在柱硼镁石表面附着使柱硼镁石变得亲水。阳离子捕收剂DAA在矿物表面的吸附作用主要是靠彼此之间的静电引力,DAA起作用的离子RNH2-RNH3+及少量RNH3+和(RNH3+)22+与石膏结构中带负电荷的[SO4]2-相互吸引,产生静电力;同时捕收剂DAA具有很强的起泡性,为泡沫浮选提供了先决条件。调整剂偏硅酸钠在溶液中起作用的是亲水且带负电荷的硅酸胶粒(或称胶态硅酸)以及SiO(OH)3-,其吸附在柱硼镁石矿物表面,使矿物强烈亲水引起抑制作用;同时,偏硅酸钠对矿泥具有一定的分散作用。(本文来源于《大连理工大学》期刊2010-06-01)

陈树梅,仲剑初,王洪志,胡德生[4](2010)在《浮选法富集低品位柱硼镁石矿的工艺研究》一文中研究指出以油酸钠和十二烷胺醋酸盐(DAA)为复合捕收剂,以偏硅酸钠为调整剂,利用反浮选工艺富集青海大柴旦低品位柱硼镁石(MgO·B2O3·3H2O)矿。实验结果表明,采用反浮选法可将柱硼镁石与石膏、碱式碳酸镁、食盐等杂质分离。通过实验确定了适宜的工艺条件,即:捕收剂十二烷胺醋酸盐用量1.5 kg/t,油酸钠用量0.15 kg/t,调整剂偏硅酸钠0.92 kg/t;液固比6∶1;浮选温度30~35℃;浮选时间10 min;矿浆pH=9.0~9.2。在此条件下,一次浮选所得1#硼精矿中B2O3品位由原矿的7.82%提高至12.3%,产率达60%以上。(本文来源于《辽宁化工》期刊2010年04期)

徐冬,163.com,张显鹏,李杰,程恩庆[5](2008)在《硅铝合金真空热法还原硼镁石矿实验研究》一文中研究指出为了解决低品位硼镁石矿的合理利用问题,首次以硅铝合金为还原剂,应用真空热法还原原理将煅烧后矿石中的游离氧化镁还原为金属镁.正交实验结果表明,最佳还原条件为:还原温度1 453 K、还原时间2.0 h、制团压力35 MPa、还原剂过量系数10%,该条件下镁的还原率可达到63.7%.得到的还原余料可用做生产无碱玻璃球的原料.该工艺对环境无污染,为硼镁石矿的综合利用开辟了一条新途径.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2008年10期)

徐冬,张显鹏,李刚,程恩庆,施春辉[6](2008)在《碳化钙真空热法还原硼镁石矿新工艺研究》一文中研究指出为了解决低品位硼镁石矿的合理利用问题,本试验首次以碳化钙为还原剂,应用真空热法还原原理将煅烧后矿石中的游离氧化镁还原为金属镁。正交实验结果表明,最佳还原条件为还原温度1453K、还原时间2.0h、制团压力35MPa、还原剂过量系数10%,该条件下镁的还原率可达到64.5%。还原余料经处理后得到高附加值的富硼料。对比可知,富硼料是代替硼酸生产无碱玻璃球的理想原料。该工艺对环境无污染,为硼镁石矿的综合利用开辟了一条新途径。(本文来源于《矿冶》期刊2008年02期)

徐冬[7](2007)在《硼镁石矿真空热法硼镁分离试验研究》一文中研究指出辽宁省宽甸地区储有400万吨高MgO、低SiO2型硼镁石矿,这种矿石现有的生产工艺是利用碳碱法制取硼砂。在生产过程中,由于MgO含量高,导致料浆粘稠、硼回收率低,而留在硼泥中的MgO,没有得到充分利用,既浪费了资源,又污染了环境。针对这一问题,本试验根据高镁低硅的矿物结构特点,首先研究了矿石煅烧过程中具有较高氧化镁活性的煅烧条件,然后分别以硅铁合金、硅铝合金和碳化钙为还原剂,采用真空热还原的方法,将煅烧后矿石中游离的MgO以金属镁的形式还原出来,使余料中的B2O3得到富集,改变硼镁石矿中的硼镁比,实现硼镁分离的目的。理论分析部分,对热法还原硼镁石矿的热力学进行了计算。通过计算得出,在真空及加氧化钙的条件下,硅铁合金、硅铝合金还原MgO的初始反应温度分别为1095K、868K左右;在真空条件下,碳化钙还原MgO的初始反应温度为1034K。煅烧高活性氧化镁试验部分,利用差热-热重法分析了矿石的受热分解情况,测定了在选定煅烧温度及不同恒温时间下硼镁石矿的烧失率和灼减量,并利用柠檬酸法测定了氧化镁的活性度。最终确定,高活性氧化镁的煅烧温度范围在1173-1223K、恒温0.5-1.0h。在煅烧温度1223K、恒温0.5h条件下熟矿粉具有最高的活性度。真空热还原试验部分,以硅铁合金为还原剂,正交实验得出最佳还原条件为:还原温度1453K、还原时间2.0h、制团压力35Mpa、还原剂过量系数10%。该条件下金属镁的还原率为48.16%。由于镁的还原率不高及余料中杂质铁含量较高等因素,还原余料不适合生产玻璃纤维;以硅铝合金为还原剂,当还原剂及氧化钙过量系数超过30%以后,镁的还原率最高可达71%;以碳化钙为还原剂,正交实验得出最佳还原条件为:还原温度1453K、还原时间2.0h、制团压力35Mpa、还原剂过量系数10%。该条件下镁的还原率为64.5%。通过物料平衡计算可知,还原余料中B2O3的总量与原矿石相比中B2O3的总量几乎没有变化,说明在还原过程中硼几乎没有损失。但试验发现,还原剂及氧化钙加入量大于还原的金属镁的量,使余料中硼的品位下降。针对这一问题,在以CaC2为还原剂的试验中,对余料进行了磨细加水处理,使余料中部分CaO生成Ca(OH)2,部分游离C漂浮,部分残余CaC2生成乙炔气体。这样余料中B2O3的品位就提高了,镁硼比由原料中的约MgO:B2O3=2.5:1变为现在余料中的约MgO:B2O3=1:1.2。可以满足生产无碱玻璃纤维的要求,也提高了余料的经济价值。叁种还原剂中,硅铁合金不适合用于本实验;硅铝合金的还原率较高,但由于还原剂和氧化钙加入量较高,降低了矿石中硼的品位,还有待进一步研究;碳化钙还原剂具有较高的还原率,经处理后硼的品位也基本维持在19%左右,并且碳化钙的价格较便宜,在本实验中是比较理想的还原剂。综上所述,针对化学组成为高镁低硅,矿物结构为硼镁石、白云石、菱镁矿的硼镁石矿,本试验采用真空热还原法实现了矿石中的硼和镁的基本分离,得到了金属镁和适用生产无碱玻璃纤维的富硼余料,寻找了一条硼镁石矿综合利用的新途径。该工艺可以提高矿石的综合利用率和经济效益,无废物产生,减少环境污染,可以实现清洁生产。(本文来源于《东北大学》期刊2007-09-07)

徐冬,李刚,张显鹏,郭清富,马丽红[8](2007)在《利用硼镁石矿煅烧高活性氧化镁的试验研究》一文中研究指出高镁低硅硼镁石矿火法炼镁的实验中,煅烧生矿生成的氧化镁对金属镁的回收率有重要影响.为了得到高活性氧化镁,首先利用差热-热重法分析了高镁低硅型硼镁石矿的受热分解情况,然后测定了在选定煅烧温度及不同恒温时间下硼镁石矿的烧失率和灼减量,并利用柠檬酸法测定氧化镁的活性度,利用X射线衍射分析了在煅烧温度1 223 K、恒温1.0 h后矿石发生烧结.最终确定得到高活性氧化镁的硼镁石矿的煅烧温度范围在1 173~1 223 K、恒温0.5~1.0 h.最佳煅烧条件为煅烧温度1 223 K、恒温0.5 h.(本文来源于《材料与冶金学报》期刊2007年02期)

马丽红,李刚,徐冬,张显鹏,郭清富[9](2007)在《硼镁石矿真空热还原试验研究》一文中研究指出为使辽宁省宽甸地区具有代表性的高镁低硅型硼镁石矿得到科学、合理的利用,本试验首次利用真空热还原法来分离这种矿,分别采用铝粉和硅铝合金粉为还原剂,运用正交法,研究在不同的还原温度、时间和制团压力等条件下镁的还原率.结果表明,以硅铝合金粉为还原剂,在还原温度为1453K、还原时间为2h、制团压力为35MPa、还原剂过量系数为+5%时,金属镁的还原率可达43%,纯度达到98%.另外,经分析试验余料可以用做生产无碱玻璃纤维的原料.(本文来源于《材料与冶金学报》期刊2007年01期)

郭光远[10](2005)在《大柴旦柱硼镁石矿酸法制硼酸工艺优化研究》一文中研究指出针对大柴旦柱硼镁石矿特点,对酸法制硼酸进行了工艺优化研究。通过试验,缩短了酸化反应时间,提高了反应收率,达到了优化工艺的目的。该工艺已在实际生产中应用。(本文来源于《化工矿物与加工》期刊2005年04期)

硼镁石矿论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用真空热还原法还原硼镁石矿中的镁,并将矿石中的硼保留在还原渣中,使还原渣适用于生产无碱玻璃纤维.分别对原料和还原渣进行XRD分析和对比,对反应过程进行了热力学计算和分析.计算得当系统气压为4Pa时反应温度降为661℃.确定了硼镁石矿的最佳煅烧条件为1000℃,恒温30min.增大CaO加入量镁还原率显着增加.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

硼镁石矿论文参考文献

[1].朱钢立.以高硼高镁型硼镁石矿真空铝热制备金属镁的实验研究[D].东北大学.2013

[2].武小雷,冯乃祥,彭建平,王智慧,程恩庆.以硅为还原剂真空热还原硼镁石矿的实验研究[J].过程工程学报.2011

[3].陈树梅.低品位柱硼镁石矿的反浮选研究[D].大连理工大学.2010

[4].陈树梅,仲剑初,王洪志,胡德生.浮选法富集低品位柱硼镁石矿的工艺研究[J].辽宁化工.2010

[5].徐冬,163.com,张显鹏,李杰,程恩庆.硅铝合金真空热法还原硼镁石矿实验研究[J].东北大学学报(自然科学版).2008

[6].徐冬,张显鹏,李刚,程恩庆,施春辉.碳化钙真空热法还原硼镁石矿新工艺研究[J].矿冶.2008

[7].徐冬.硼镁石矿真空热法硼镁分离试验研究[D].东北大学.2007

[8].徐冬,李刚,张显鹏,郭清富,马丽红.利用硼镁石矿煅烧高活性氧化镁的试验研究[J].材料与冶金学报.2007

[9].马丽红,李刚,徐冬,张显鹏,郭清富.硼镁石矿真空热还原试验研究[J].材料与冶金学报.2007

[10].郭光远.大柴旦柱硼镁石矿酸法制硼酸工艺优化研究[J].化工矿物与加工.2005

标签:;  ;  ;  ;  

硼镁石矿论文-朱钢立
下载Doc文档

猜你喜欢