室温酸化卤水结晶硼酸的生产试验

申朝贵，姜维帮，李永莲

(西矿集团青海锂业有限公司，青海西宁 810003)

我国盐湖数量多、分布广、类型齐全、资源丰富，是巨大的无机盐宝库。东台盐湖属于小型硼锂共生型硼矿，其晶间卤水含有较多品位液体硼矿，硼酸盐储量达163万t(以B2O3计)，提钾后的老卤日晒蒸发浓缩，硼浓度可达8.00 g/L以上，是一种提取硼酸的好原料。经盐田天然蒸发、分离处理最后可得含硼0.4%～0.8%的浓缩卤水，提取其中的硼不仅可以有效的实现盐湖资源的综合利用，而且可以在一定程度上缓解我国硼资源的短缺问题，所以如何利用合适工艺，以最低的经济成本提取其中的硼、锂等，是当前盐湖资源开发的关键问题。

1 酸化析出粗硼酸及精制硼酸的工艺原理

1.1 盐湖卤水酸化析出粗硼酸的工艺原理

盐湖卤水经过盐田法浓缩除去大部分钠、钾后的含硼、镁、锂等的卤水作为原料 ，通过盐田法得到的光卤石及硫混盐矿供钾车间生产钾肥，原料卤水经酸化处理制取硼酸。卤水加入硫酸酸化，多硼酸根离子和氢离子结合，生成多硼酸，继续酸化，多硼酸迅速水解形成硼酸。硫酸和卤水中硼酸盐反应如下:

由于硼酸在卤水中的溶解度较低，浓缩至一定浓度的卤水酸化后，会有大量硼酸析出。杨存道等研究表明:向含B2O32.5% 的盐湖老卤中加酸酸化，其pH值变化分为三个阶段:第一阶段随着酸的加入，卤水pH值由4.55平滑下降至2.64，此时有少量硼酸析出;第二阶段继续向卤水中加酸，卤水pH值由2.64缓慢上升至3.04，此时有大量硼酸析出;第三阶段继续向卤水中加入酸，卤水pH值将迅速下降，当pH值降低至2.4时，硼酸充分析出。……