冶學花,李永貝,鄧國萬,王印娟
(青海鹽湖鎂業有限公司,青海 格爾木 816000)
目前,從鹽湖鹵水中分離硼有很多方法,如酸化法、沉淀法、溶劑萃取法和離子交換法等。但酸化法[2]存在流程復雜、硼酸回收率低、提取過程中酸和其他添加劑返回母液造成對鹽湖的污染等缺點;沉淀法[3]一般應用于硼質量分數相對較高的溶液中;溶劑萃取法[4]雖然提高了硼的回收率,但其生產成本高且環境污染嚴重;離子交換法[5~7]是采用硼特效樹脂從液體礦中提取硼,具有流程簡單、操作方便、無污染、對硼有高選擇性等特點。因此,離子交換吸附法是從鹽湖鹵水中分離硼最有實際應用意義的方法。
(1)原料與試劑。文章選用了柴達木未知地下鹵水A作為目標鹵水;主要試劑:硝氫氧化鈉,乙二胺四乙酸二鈉,氧化鋅,氯化銨,氨水;鉻黑T,無水乙醇,甲基紅,三乙醇胺,鹽酸;XSC-700螯合樹脂等。
(2)實驗所用儀器與試劑。BSA124S-CW型電子天平,220V-AC型萬用電爐,HJ-3型控溫磁力攪拌器,PB-10型精密pH計等。
(3)分析方法。試驗中采用甘露醇法測定硼。
取2.000 0 g經過預處理的XSC-700樹脂,放入具塞磨口瓶中,然后加入100 mL鹵水,置于溫度為25 ℃恒溫水浴中,控制攪拌速度為100 r/min,攪拌吸附,取上清液檢測硼濃度,計算鹵水中硼的吸附容量。見圖1。

圖1 A鹵水吸附平衡時間的確定(25 ℃)Origin圖
由圖1可知,在選定的實驗條件下,硼的吸附容量在1 h~4 h之間持續升高,1 h時吸附容量為1.98 mg/g,4 h時吸附容量為4.16 mg/g。4 h之后硼的吸附容量基本不受時間影響,說明4 h時已達到吸附平衡,此時XSC-700樹脂對A鹵水中硼的吸附容量為4.17 mg/g。……