高硅水镁石钠化焙烧法除硅工艺研究

doi:10.11962/1006-4990.2019-0634

无机盐工业 ›› 2020, Vol. 52 ›› Issue (10): 92-95.doi: 10.11962/1006-4990.2019-0634

高硅水镁石钠化焙烧法除硅工艺研究

杜小旺^1,²(),仲剑初^1,²(),王孝天^1,²

1.大连理工大学化工学院,辽宁大连 116024
2.辽宁省硼镁特种功能材料制备与应用技术工程实验室

收稿日期:2020-04-12 出版日期:2020-10-10 发布日期:2020-11-24
作者简介:杜小旺（1995— ）,男,硕士研究生,主要从事精细无机化学品合成研究;E-mail： 1146656178@qq.com。

Study on removal of silicon from high-silicon brucite by sodium roasting method

Du Xiaowang^1,²(),Zhong Jianchu^1,²(),Wang Xiaotian^1,²

1. School of Chemical Engineering,Dalian University of Technology,Dalian 116024,China
2. Engineering Laboratory of Boric and Magnesic Functional Material Preparative and Applied Technology in Liaoning Province

Received:2020-04-12 Published:2020-10-10 Online:2020-11-24

摘要/Abstract

摘要：

以高硅水镁石为原料、氢氧化钠为钠化剂,研究了高硅水镁石钠化焙烧除硅过程中氢氧化钠用量、焙烧温度、焙烧时间等对焙烧水洗产物中硅含量的影响,对不同温度条件下的焙烧产物和焙烧后水洗产物的结构和谱学特征进行分析和表征,以揭示高硅水镁石钠化焙烧除硅机理。结果表明：在焙烧温度为650 ℃、氢氧化钠用量为理论量3倍、焙烧时间为3 h的最优条件下,钠化焙烧过程中Na⁺会与蛇纹石热分解产物Mg₂SiO₄中的Mg²⁺发生置换反应,最终形成可溶性盐Na₄SiO₄,从而水洗除去,水洗产物中硅质量分数为1.89%,硅提取率达90.1%。

关键词: 高硅水镁石, 钠化焙烧, 蛇纹石, 除硅

Abstract:

A sodium-roasting process was employed for removing silicon from high-silicon brucite as raw material,using NaOH as sodium treatment reagent.The effects of NaOH content,roasting temperature and roasting time etc.on Si content of the water-washed roasting products were investigated,respectively.The structure and spectroscopic characteristics of roasting products and the water-washed residues in different roasting temperature were analyzed.The mechanism of removing silicon from high-silicon brucite by sodium-roasting process was revealed.The results indicated that optimal processing parameters were roasting temperature of 650 ℃,3 times theoretical amount of NaOH and roasting time of 3 h.Under these conditions,Na⁺ substituted Mg²⁺ of Mg₂SiO₄ obtained by serpentine decomposition,and the final products were Na₄SiO₄.The mass fraction of Si in water washed roasting products reached 1.89% and the extraction ratio of Si reached 90.1%.

Key words: high-silicon brucite, sodium roasting, serpentine, silicon removal

中图分类号:

TQ127.2

杜小旺,仲剑初,王孝天. 高硅水镁石钠化焙烧法除硅工艺研究[J]. 无机盐工业, 2020, 52(10): 92-95.

Du Xiaowang,Zhong Jianchu,Wang Xiaotian. Study on removal of silicon from high-silicon brucite by sodium roasting method[J]. Inorganic Chemicals Industry, 2020, 52(10): 92-95.

图/表 6

图1

图2

图3

图4

图5

图6

参考文献 15

[1]	秦雅静, 朱德山. 我国水镁石矿资源利用现状及展望[J]. 中国非金属矿工业导刊, 2014(6):1-3.
[2]	符剑刚, 王晖, 陈立, 等. 从镍蛇纹石矿石中浸出Ni,Mg的试验研究[J]. 湿法冶金, 2008(2):92-95.
[3]	宋鹏程, 彭同江, 孙红娟, 等. 纤蛇纹石石棉尾矿综合利用新进展[J]. 中国非金属矿工业导刊, 2016(2):14-17,23.
[4]	宋贝, 刘超, 郑水林, 等. 用蛇纹石硫酸铵焙烧法制备超细氢氧化镁的研究[J]. 非金属矿, 2013,36(3):63-65.
[5]	宋鹏程, 彭同江, 孙红娟, 等. 纤蛇纹石焙烧去金属氧化物制备纤维状二氧化硅[J]. 硅酸盐学报, 2015,43(5):692-698.
[6]	余玉操, 彭同江, 孙红娟, 等. 温石棉尾矿酸法焙烧产物提取氧化镁的研究[J]. 非金属矿, 2016,39(2):1-4.
[7]	李学军. 天然蛇纹石活性机理初探[C]// 中国地质学会.第二届全国环境矿物学学术研讨会论文集, 2004: 67-71.
[8]	Teixeira A P C, Santos E M, Vieira A F P, et al. Use of chrysotile to produce highly dispersed K-doped MgO catalyst for biodiesel synjournal[J]. Chemical Engineering Journal, 2013,232:104-110.
[9]	Ballotin F C, Cibaka Thérèse Ebambi, Ribeiro-Santos T A, et al. K₂MgSiO₄:A novel K⁺-trapped biodiesel heterogeneous catalyst produced from serpentinite Mg₃Si₂O₅(OH)₄[J]. Journal of Molecular Catalysis A:Chemical, 2016,422:258-265.
[10]	李世青, 巩媛媛, 赵文娟. 蛇纹石石棉煅烧改性研究[J]. 矿产综合利用, 2008(3):25-27.
[11]	徐敏. 碱分解含镁硅酸盐的光谱学研究[D]. 沈阳:东北大学, 2014.
[12]	Wu X F, Hu G S, Wang B B, et al. Synjournal and characterization of superfine magnesium hydroxide with monodispersity[J]. Journal of Crystal Growth, 2008,310(2):457-461.
[13]	秦宏宇, 刘瑞. 吉林通化集安蛇纹石质玉的矿物成分与成因分析[J]. 岩石矿物学杂志, 2016,35(2):344-348.
[14]	谢晶曦, 常俊标, 王绪明. 红外光谱在有机化学和药物化学中的应用[M]. 北京: 科学出版社, 2001.
[15]	Roda M, Paluszkiewicz C. The structural role of alkaline earth ions in oxyfluoride aluminosilicate glasses—Infrared spectroscopy study[J]. Vibrational Spectroscopy, 2008,48(2):246-250.

首页

全国无机盐信息中心

中国化工学会

无机酸碱盐专业委员会

高硅水镁石钠化焙烧法除硅工艺研究

Study on removal of silicon from high-silicon brucite by sodium roasting method

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 6

参考文献 15

相关文章 7

Metrics

本文评价

推荐阅读 0

[1]	翁定崧,王正豪,陈良,殷仁涛,肖海兵,刘维燥,梁斌,罗冬梅. 蛇纹石与绿矾耦合提取富镁溶液矿化二氧化碳并回收镍[J]. 无机盐工业, 2023, 55(1): 93-99.
[2]	孙双双,仲剑初,王洪志. 铜冶炼废渣脱硅工艺研究[J]. 无机盐工业, 2021, 53(9): 83-87.
[3]	刘子林, 王宝冬, 马瑞新, 何发泉, 孙琦. 废SCR催化剂钠化焙烧回收钨和钒的机理探究[J]. 无机盐工业, 2016, 48(7): 63-.
[4]	肖景波, 夏娇彬, 陈居玲. 由蛇纹石制备高纯氧化铁的研究[J]. 无机盐工业, 2014, 46(11): 30-.
[5]	叶宇玲, 杨勇, 余林春, 杨虎. 毒重石酸解制钡盐过程中除硅的实验研究[J]. 无机盐工业, 2014, 46(1): 35-.
[6]	廖攀, 陈学安, 常新安, 肖卫强, 王少华. 尾矿酸浸液除硅以及制备高纯铁红的研究[J]. 无机盐工业, 2012, 44(7): 41-.
[7]	张曦;邹晓勇. 含钒液体除硅过程的研究[J]. 无机盐工业, 2008, 0(4): 0-0.

首 页

高硅水镁石钠化焙烧法除硅工艺研究

Study on removal of silicon from high-silicon brucite by sodium roasting method

RichHTML

PDF (PC)

可视化

引用本文

使用本文

首页