专利名称：一种分解锆英石的方法
技术领域：
本发明属于锆英石分解技术领域，特别涉及一种锆盐生产过程中锆英石的分解方法。
背景技术：
锆英石是正硅酸盐，化学稳定性高，是难于分解的矿物之一。目前，国内分解锆英 石主要采用碱熔法，该方法是将锆英石与NaOH在反应埚中加热至70(TC左右熔融分解，得到 Na2Zr03和N Si04，再经水洗分离除杂，然后结晶得到氯氧化锆。氧氯化锆是重要的锆盐，以它 为原料可以制备氧化锆、碳酸锆、硫酸锆等其它锆化学制品，应用范围十分广泛。在碱熔分解 锆英石的生产过程中，锆英石与NaOH的烧结反应是整个生产过程的重要环节。生产中期望锆 英石的分解反应能够完全进行，以尽可能提高锆英石的分解率，从而提高锆的收率，增加企业 的经济效益。为提高锆英石的分解率，工业生产中需加大NaOH的投入量。目前，工业生产中 碱单耗较高，NaOH与锆英石的配比在1. 3左右，锆英石分解率一般在96%左右。
发明内容
本发明的目的是改善传统锆英石碱熔分解工艺中，碱单耗高、锆英石分解率较低 的缺陷，提供一种锆英石碱熔分解的工艺。 本发明上述目的实现，主要改进是通过往反应体系中添加盐类，提高锆英石分解 率，并降低碱用量。具体包括以下的步骤 (1)将锆英砂与碱金属氢氧化物、金属盐添加剂按重量比为1 : (1.0 1.4) : (0. 1 0. 5)的比例投料，然后将反应物料加热升温至650 850。C，保温10 20 分钟，得到烧结料； (2)得到的烧结料处理过程与传统工艺一致，即再经过水洗、酸浸、浓縮结晶、酸浸 除铁、离心甩干工序，得到氧氯化锆产品。 所述步骤(1)中采用添加金属盐添加剂的方法，来提高锆英石分解率，并降低碱用量。 所述金属盐为碱金属盐类或碱土金属盐类。
所述碱金属盐类包括NaCl、KCl、 LiCl。
所述碱土金属盐类包括MgCl2、 CaCl2、 BaCl2。 本发明与现有技术相比具有以下优点所述分解锆英石工艺通过往反应体系中 添加盐类，提高锆英石分解率，并降低碱用量，与传统工艺相比，具有分解速度快、分解耗时 短、分解率高的特点。采用本工艺锆英石分解率>97%， 21<)2实收率>93%。该工艺操作 简便，与传统工艺中的后续工序衔接性好，易于工业化推广应用。
具体实施例方式
本发明提供了一种分解锆英石的方法，下面通过具体实施方式
对本发明作详细说明，但是对本发明的保护范围不构成任何限制。
实施例1 (1)将锆英砂与NaOH、 NaCl按重量比为1 :1.0: 0. 5投料，加热至温度700°C，
保温20分钟; (2)将步骤(1)中得到的烧结料经过水洗、酸浸、浓縮结晶、酸浸除铁、离心甩干等 工序，得到氧氯化锆产品。 经测试氧氯化锆分解率97. 04% ， Zr02实收率93. 8% 。
实施例2 (1)将锆英砂与NaOH、 NaCl按重量比为1 : 1. 2 : 0. 1投料，加热至温度750°C， 保温20分钟; (2)将步骤(1)中得到的烧结料经过水洗、酸浸、浓縮结晶、酸浸除铁、离心甩干等 工序，得到氧氯化锆产品。 经测试氧氯化锆分解率99. 09 % ， Zr02实收率94. 1 % 。
实施例3 (1)将锆英砂与NaOH、KCl按重量比为1 : 1. 2 : 0. 1投料，加热至温度800°C ，保
温15分钟; (2)将步骤(1)中得到的烧结料经过水洗、酸浸、浓縮结晶、酸浸除铁、离心甩干等 工序，得到氧氯化锆产品。 经测试氧氯化锆分解率99. 25 % ， Zr02实收率94. 2 % 。
实施例4 (1)将锆英砂与NaOH、CaCl2按重量比为1 :1.1: 0. 3投料，加热至温度850°C，
保温20分钟; (2)将步骤(1)中得到的烧结料经过水洗、酸浸、浓縮结晶、酸浸除铁、离心甩干等 工序，得到氧氯化锆产品。 经测试氧氯化锆分解率97. 87% ， Zr02实收率93. 4% 。
权利要求
一种分解锆英石的方法，其特征在于，包括以下的步骤(1)将锆英砂与碱金属氢氧化物、金属盐添加剂按重量比为1∶(1.0～1.4)∶(0.1～0.5)的比例投料，然后将反应物料加热升温至650～850℃，保温10～20分钟，得到烧结料；(2)得到的烧结料处理过程与传统工艺一致，即再经过水洗、酸浸、浓缩结晶、酸浸除铁、离心甩干工序，得到氧氯化锆产品。
2. 根据权利要求l所述的一种分解锆英石的方法，其特征在于，所述步骤(1)中采用添 加金属盐添加剂的方法，来提高锆英石分解率，并降低碱用量。
3. 根据权利要求1所述的一种分解锆英石的方法，其特征在于，所述金属盐为碱金属 盐类或碱土金属盐类。
4. 根据权利要求3所述的一种分解锆英石的方法，其特征在于，所述碱金属盐类包括 NaCl、KCl、LiCl。
5. 根据权利要求3所述的一种分解锆英石的方法，其特征在于，所述碱土金属盐类包 括MgCl2、CaCl2、BaCl2。
全文摘要
本发明属于锆英石分解技术领域，特别涉及一种锆盐生产过程中分解锆英石的方法。在锆盐分解过程中，将锆英石与碱金属氢氧化物、金属盐添加剂共同置于反应容器中加热而进行分解。确定锆英石与碱金属氢氧化物的比例为1∶1.0～1.4，锆英石与金属盐添加剂的比例为1∶0.1～0.5，分解温度650～850℃，保温10～20分钟，再经过水洗、酸浸、浓缩结晶、酸浸除铁、离心甩干工序，得到氧氯化锆产品。采用本工艺锆英石分解率可达到97％以上，同时可降低碱用量，提高企业经济效益。该工艺操作简便，与传统工艺易于衔接，有利于工业化推广应用。
文档编号C01G25/00GK101723451SQ20091024255
公开日2010年6月9日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日
发明者张建东, 王力军, 陈伟东, 陈松 申请人:北京有色金属研究总院