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一种利用盐湖镁、钠废弃物制备工艺品的方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明属于盐湖资源利用技术领域,具体涉及一种利用盐湖镁、钠废弃物制备工艺品的方法。

相关背景技术

[0002] 盐湖卤水中含有丰富的矿产资源,目前盐湖卤水中的钾、锂资源是利用热点,而对于其中的镁资源、钠资源存在利用率不高的问题。例如,镁资源主要作为制备钾镁肥、金属镁的原料,而钠资源主要用于制备氯化钠及其相关产品。这些传统工艺对镁、钠的利用率较低,比如,盐湖卤水蒸发后期会产生副产物六水泻盐(MgCl2﹒6H2O),钾肥工艺中产生的含镁母液蒸发后产生该副产物;在利用盐湖镁资源电解金属镁过程中MgCl2∙6H2O脱水会产生含镁的副产物(主要为氧化镁);在卤水蒸发及钾肥工段过程中会产生氯化钠。这些副产物由于其产生的量大、母液加带严重、品位低等原因,通常不能直接作为工业原料应用于工业生产,因此只能被堆积、废弃,导致资源的严重浪费,不符合可持续发展要求。

具体实施方式

[0019] 下面结合具体实施例详细说明本发明的技术方案,以便本领域的技术人员更好理解和实施本发明的技术方案。本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性,而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本发明的代表性基础。
[0020] 本发明用于制备工艺品的原料来源于盐湖废弃物,其中六水泻盐是盐湖卤水在蒸发过程及钾肥工段中产生的;其中的含镁矿物是采用盐湖镁资源电解制备金属镁的过程中,MgCl2∙6H2O脱水过程中产生的副产物,氧化镁含量为18.0wt%;其中的氯化钠是卤水蒸发过程及钾肥工段的浮选尾矿产生的。
[0021] 实施例1本实施例提供一种采用上述的盐湖废弃物制备得到的工艺品及其制备方法,图1是该方法的流程示意图,具体包括以下的步骤:
采用六水泻盐和氯化钠配制溶液C1,溶液C1由含量25.0wt%的MgCl2、4.0 wt%的NaCl含量,71.0 wt%的H2O组成;采用氯化钠配制溶液C2,溶液C2由含量25.0wt%的NaCl和含量75.0 wt%的H2O组成;
向上述的溶液C1中加入硅镁混合物R0(该硅镁混合物是由10wt%的石英和90wt%的含镁矿物组成的),溶液C1与含镁矿物R0的质量比为1:1.5,将两者充分混合形成粘稠状的浆料R1;
将浆料R1填充在伞型模具内,然后将含有浆料的伞型模具置于蒸发槽中,蒸发槽中含有溶液C2,伞型模具浸没在溶液C2中,先使模具在温度为35℃的条件下于其中静置2h,然后将温度调整为10℃持续静置,以使浆料在模具内固化形成工艺品的基体,并在基体表面生长出氯化钠晶体层,当氯化钠晶体层的厚度达到0.5cm(此时在10℃静置时间约5h,),从蒸发槽中取出模型,将其在空气中晾干,即形成工艺品R2。
[0022] 实施例2本实施例提供一种采用上述的盐湖废弃物制备得到的工艺品及其制备方法,具体包括以下的步骤:
采用六水泻盐和氯化配制溶液C1,溶液C1由含量35.0wt%的MgCl2、0.5 wt%的NaCl、60.0 wt%的H2O组成;采用氯化钠配制溶液C2,溶液C2由含量32.0 wt%的NaCl和含量
68.0 wt%的H2O组成;
向上述的溶液C1中加入硅镁混合物R0(该硅镁混合物是由20wt%的石英和80wt%的含镁矿物组成的),溶液C1与含镁矿物R0的质量比为1:2,将两者充分混合形成粘稠状的浆料R1;
将浆料R1填充在月亮型模具内,然后将含有浆料的月亮型模具置于蒸发槽中,蒸发槽中含有溶液C2,月亮型模具浸没在溶液C2中,将上述蒸发槽置于阳光房中,利用白天的太阳辐射(约30℃)将其晒制储热,然后利用降温后的夜间温度(约20℃)使氯化钠晶体析出,模型表面长出的氯化钠晶体的厚度达到1.0cm,从蒸发槽中取出,将其在空气中晾干,即形成工艺品R2。
[0023] 由于盐湖资源主要位于青藏高原地区,盐湖镁、钠废弃物堆积在青藏高原地区而不能产生有效的利用,采用上述方法可将这些镁、钠废弃物制备成具有一定形状的美观的工艺品。并且该方法可以利用青藏高原地区的昼夜温差(通常达到15 20℃以上)析出氯化~钠晶体,无需额外的生产能耗,符合地区发展特色。
[0024] 实施例3本实施例提供一种采用上述的盐湖废弃物制备得到的工艺品及其制备方法,具体包括以下的步骤:
采用六水泻盐和氯化配制溶液C1,溶液C1由含量30.0wt%的MgCl2、3.5 wt%的NaCl、66.5 wt%的H2O组成;采用氯化钠配制溶液C2,溶液C2由含量30 wt%的NaCl和含量70 wt%的H2O组成;
向上述的溶液C1中加入硅镁混合物R0(该硅镁混合物是由15wt%的石英和85wt%的含镁矿物组成的),溶液C1与含镁矿物R0的质量比为1:1.9,将两者充分混合形成粘稠状的浆料R1;
将浆料R1填充在山丘型模具内,然后将含有浆料的山丘型模具置于蒸发槽中,蒸发槽中含有溶液C2,山丘型模具浸没在溶液C2中,先使模具在温度为33℃的条件下于其中静置3h,然后将温度调整为15℃持续静置,使氯化钠晶体析出,直至模型表面长出的氯化钠晶体的厚度达到0.8cm(此时在15℃静置时间约6h),从蒸发槽中取出,将其在空气中晾干,即形成工艺品R2。
[0025] 对比例1采用六水泻盐和氯化钠配制溶液C1,溶液C1由含量25.0wt%的MgCl2、4.0 wt%的NaCl含量,71.0 wt%的H2O组成;采用氯化钠配制溶液C2,溶液C2由含量25.0wt%的NaCl和含量75.0 wt%的H2O组成;
向上述的溶液C1中加入硅镁混合物R0(该硅镁混合物是由10wt%的石英和90wt%的含镁矿物组成的),溶液C1与含镁矿物R0的质量比为1:1.5,将两者充分混合形成粘稠状的浆料R1;
将浆料R1填充在伞型模具内,然后将含有浆料的伞型模具置于蒸发槽中,蒸发槽中含有溶液C2,伞型模具浸没在溶液C2中,将上述蒸发槽置于24℃的温度环境中,直至模型表面长出的氯化钠晶体的厚度达到0.5cm,从蒸发槽中取出模型,将其在空气中晾干,即形成工艺品R2。
[0026] 对比实施例1、对比例1发现,对比例1采用恒定温度生长的氯化钠晶体颗粒小模型失真、附着在模型上的氯化钠晶体少且生晶体生长缓慢。
[0027] 对比例2对比例2与实施例1的区别仅在于,对比例2不采用石英,采用溶液C1与含镁矿物混合形成浆料,其余与实施例1相同实施。
[0028] 对比实施例1、对比例2发现,对比例2制备得到的工艺品的硬度下降,且较实施例1的工艺品更易吸潮,不能在高湿度环境中长时间保存。
[0029] 本发明的各方面、实施例、特征及实例应视为在所有方面为说明性的且不打算限制本发明,本发明的范围仅由权利要求书界定。在不背离所主张的本发明的精神及范围的情况下,所属领域的技术人员将明了其它实施例、修改及使用。
[0030] 此外,本案发明人还参照前述实施例,以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验,并均获得了较为理想的结果。
[0031] 尽管已参考说明性实施例描述了本发明,但所属领域的技术人员将理解,在不背离本发明的精神及范围的情况下可做出各种其它改变、省略及/ 或添加且可用实质等效物替代所述实施例的元件。另外,可在不背离本发明的范围的情况下做出许多修改以使特定情形或材料适应本发明的教示。因此,本文并不打算将本发明限制于用于执行本发明的所揭示特定实施例,而是打算使本发明将包含归属于所附权利要求书的范围内的所有实施例。此外,除非具体陈述,否则术语第一、第二等的任何使用不表示任何次序或重要性,而是使用术语第一、第二等来区分一个元素与另一元素。

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