摘要：采用焙烧的方式处理含硼尾矿,以常压碱解率来评价其焙烧前后的反应活性。在TG-DTA热分析的基础上,研究了焙烧温度对含硼尾矿活性的影响,并采用X射线衍射对含硼尾矿焙烧矿样的物相组成进行了表征分析。结果表明:焙烧能显著提高含硼尾矿的活性。焙烧温度达到700℃之前,活性随着焙烧温度升高而增大;焙烧温度700℃时,活性达到70.10%,相比未经焙烧的含硼尾矿活性提高了26.69%。活性提高的主要原因在于,通过焙烧,不易碱解的含硼矿物硼镁石(Mg_2(OH)[B_2O_4(OH)])脱水分解成易于碱解的遂安石(Mg_2B_2O_5)。

摘要：为了深入研究硼矿碱法浸出过程,以700℃焙烧后的宽甸含硼尾矿为原料,基于缩核模型,推导了矿样中的硼在NaOH溶液中进行碱解反应的动力学方程,并以原料进行碱解实验,根据实验结果对理论推导的动力学方程进行拟合与验证。研究表明:实验条件下硼的碱解反应过程符合缩核模型,硼在碱解反应过程中的动力学方程为t=42.4954[(1-X)^(-1/3)+1/3ln(1-X)-1]+0.0338[(1-X)^(-2/3)-1],其动力学过程主要受扩散控制,升高溶液温度、提高NaOH溶液浓度及降低矿样粒度均有利于碱解时间缩短,反应尽快完成。动力学研究为硼矿的碱法处理应用奠定了初步的理论基础。