钙芒硝的有关资料

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芒硝的药理及药用价值

芒硝的药理及药用价值

芒硝的药理及药用价值芒硝,别名硫酸钠,芒硝。

外文名Sodium Sulfate。

芒硝一种分布很广泛的硫酸盐矿物,是硫酸盐类矿物芒硝经加工精制而成的结晶体。

可以主治破痞,温中,消食,逐水,缓泻。

用于胃脘痞,食痞,消化不良,浮肿,水肿,乳肿,闭经,便秘。

在干旱地区,常可以见到由它们形成的盐华及皮壳。

盐湖、盐泉和干盐湖是形成芒硝的地方。

概述:芒硝(十水合硫酸钠Na2SO4•10H2O)、拼音:mángxiāo、芒硝又名朴硝、英文:mirabilite。

功效分类:泻下药;清热药。

生态环境:多产于海边碱土地区、矿泉、盐场附近较潮湿的山洞中。

资源分布:分布于内蒙古、河北、天津、山西、陕西、青海、新疆、山东、江苏、安徽、河南、湖北、福建、四川、贵州、云南等地。

工业应用:芒硝广泛应用于各种工业品的干燥过程中。

炮制方法:1、取天然产的芒硝,用热水溶解,过滤,放冷即析出结晶,通称朴硝。

再取萝卜洗净切片,置锅内加水煮透后,加入朴硝共煮,至完全溶化,取出过滤或澄清后取上层液,放冷,待析出结晶,干燥后即为芒硝(每朴硝100斤,用萝卜10-20斤)。

2、也有取天然产的芒硝,经煮炼、过滤,冷却后,取上层的结晶为芒硝,下层的结晶为朴硝。

芒硝经加工精制而成的结晶体。

芒硝的晶体为短柱状或针状,一般这些晶体聚集在一起成块状、纤维团簇状。

它们或无色或白色,具有玻璃光泽,入水即化。

芒硝在干燥的环境下会失去水分而变成数粉末状,这时就称为无水芒硝。

芒硝可以用来提取硫酸铵、硫酸钠、硫酸及硫化钠等化工原料,还是制造洗衣粉的重要原料。

中国芒硝分布较多。

也作硭硝。

含有结晶水的硫酸钠的俗称。

化学式Na2SO4•10H2O。

无色晶体,易溶于水。

用于制革、制玻璃、制碱工业等,也用作泻药。

硫酸盐类矿物芒硝,经加工精制而成的结晶体。

芒硝出自《名医别录》、《雷公炮炙论》:凡使芒硝,先以水飞过,角五重纸滴过去脚,于铛中干之,方入乳钵研如粉,任用。

陶弘景:按《神农本经》无芒硝,只有消石名芒消尔。

中国储量世界第一的八大矿产资源

中国储量世界第一的八大矿产资源

中国储量世界第一的八大矿产资源秦为胜中国储量世界第一的八大矿产资源是芒硝、稀土、硅灰石钛矿、钡矿、钨矿、锑矿、膨润土。

1、芒硝:一种含钠硫酸盐类矿物为主要组成的非金属矿产,是制取硫酸钠、硫酸铵、化学纤维、等的重要原料,中国芒硝矿资源极为丰富,探明储量的矿区有100多处,分布于全国13个省(区),以青海省储量最多。

多分布于现代盐湖矿床中,而钙芒硝多存在于古代盐湖矿床中。

芒硝矿产资源是生产元明粉的主要原料,我国目前已探明的芒硝总储量在200亿吨左右(以无水硫酸钠计),居世界首位。

芒硝是轻工、化工工业原料。

在化学工业中主要用来制取无水硫酸钠和制造硫化碱。

它们广泛地被应用于化工、轻工、纺织、建材、医药等20多个行业。

在中国,目前芒硝主要用于生产元明粉(无水硫酸钠)。

我国芒硝产业大致有三大集中区域:①西部产区(四川、云南、甘肃、新疆、青海等省区,以青海省储量最多);②、长江中下游产区(湖北、湖南、江苏等省);3、黄河流域产区(内蒙、山西、陕西、河南等省区)。

三大产区各具特点,但综合优势比较,第一板块更为突出,第二板块次之。

西部板块芒硝矿资源储量占全国的70%以上。

四川拥有丰富的钙芒硝矿产资源;且品位高(矿石中硫酸钠质量分数为30%--50%),资源量稳定可靠,地质结构简单,具有良好的可采性,四川已成为我国芒硝生产及出口第一大省。

青海省是中国现代盐湖芒硝矿产资源最丰富的省份。

主要分布在海西州和大小柴旦等地。

该省保有的芒硝,钙芒硝矿储量(Na2SO4)87.06亿吨,占全国储量的43.1%。

该省丰富的芒硝钙芒硝矿产目前未得到大规模的开发利用。

四川省已探明芒硝矿区24个,主要分布在成都以南的新津、彭山、眉山、乐山、洪雅、丹枝、雅安、天全等地。

矿带南北长170公里,东西宽40—60公里。

面积约1000平方公里。

自上世纪90年代以来,四川的钙芒硝得以全面开采。

目前有超过30个以上的元明粉生产厂家,分布在该省所有矿点。

芒硝

芒硝

芒硝性状:芒硝呈棱柱状长方形或不规则的结晶,大小不一,两端不整齐,无色透明或类白色半透明,质脆易折断,断面呈玻璃样光泽,无臭,味苦咸,置干燥空气中易逐渐风化,外层渐变为白色粉霜。

以五色,透明,呈结晶状者为佳。

棱柱状或长方形结晶,两端不整齐。

无色透明。

质脆。

气无,味苦咸而有清凉感。

以无色透明,块状结晶者为佳。

易溶于水,不溶于酒精。

在空气中易风化而表面被一层无水硫酸钠白色粉末。

Na2SO4 俗称元明粉、无水芒硝,是无机盐工业大宗产品之一。

水合物有十水盐(Na2SO4·10H2O)和介稳态七水盐(Na2SO4·7H2O)。

硫酸钠通常为白色固体结晶或粉末,加热时易发生一系列晶型变化,在湿空气中会吸潮逐渐变成含水盐。

硫酸钠易溶于水,溶液呈中性,有苦咸味,溶解度随温度不同变化很大,常压下0℃溶解度为 4.76,40℃为48.8,100℃为42.7。

十水硫酸钠俗称芒硝,中医学上又称其粗品为朴硝,药用精制十水硫酸钠又称格劳贝尔盐,为无色透明单斜晶系棱状结晶,在大气中易风化,加热至100℃以上失去全部结晶水,高于32.384℃会溶解于自身的结晶水中。

硫酸钠,无机化合物,又名无水芒硝,白色、无臭、有苦味的结晶或粉末,有吸湿性。

外形为无色、透明、大的结晶或颗粒性小结晶。

主要用于制水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品等。

健康危害:对眼睛和皮肤有刺激作用。

基本无毒。

环境危害:对环境有危害,对大气可造成污染。

燃爆危险:本品不燃,具刺激性。

急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。

就医。

吸入:脱离现场至空气新鲜处。

如呼吸困难,给输氧。

就医。

食入:饮足量温水,催吐。

就医。

硫酸钠是重要的造纸用化学品之一,用于制作硫酸盐纸浆,尤其是高强度牛皮纸的纸浆蒸煮剂;在合成纤维工业中用来调配聚乙烯醇纤维纺丝凝固浴;此外,还是合成洗涤剂的主要组分和生产硫化钠的原料。

芒硝资源及利用情况

芒硝资源及利用情况

芒硝资源及利用情况作者:来源:《西部资源》2014年第03期十水硫酸钠(Na2SO4·10H2O)俗称芒硝,无水硫酸钠(Na2SO4)俗称无水芒硝,又称元明粉,它们常被笼统地称为芒硝。

芒硝是一种天然矿产资源,也是许多工业产品如维生素c,人造丝,硼酸,铬盐等生产过程的副产品。

无水芒硝广泛应用于化工、轻工、纺织、建材、医药等领域,是一种基本的无机化学品。

我国芒硝资源十分丰富,资料显示,我国芒硝资源储量居世界首位,其探明储量比世界其它各国的总和还要多。

此外,我国的芒硝矿产大多在西部地区,四个储量在十亿吨以上的超大型矿床全在西部地区。

因此,大力加强芒硝的综合利用研究,探索将芒硝资源优势转化为经济优势的途径,对于西部大开发,发展国民经济,具有重要的战略意义和现实意义。

我国的芒硝资源及利用情况我国的芒硝矿资源(不包括各种副产芒硝)主要有两类:盐湖芒硝和钙芒硝,其在全国芒硝总储量中各占近半,盐湖芒硝主要集中于青海、内蒙古、西藏、新疆四省区,钙芒硝主要集中于四川、青海、湖南、云南、湖北、江苏等省区,全国探明的Na2SO4储量约200亿吨,预计总储量300亿吨,居世界首位。

全国已探明四个十亿吨以上的超大型矿床,分别是四川新津县金华矿区普查区,青海互助县硝沟钙芒硝矿,青海茫崖镇汗斯拉图芒硝矿,青海茫崖镇大浪滩矿田梁中矿。

资料显示,我国的无水芒硝生产企业大大小小有几百家,生产能力数百万吨,近年来,全国Na2SO4的产量每年以7%-8%的速度增长。

但是,据2001年美国地质调查局估计,全球Na2SO4总产量约550-600万吨,其中还有150-200万吨是副产硫酸钠。

近年来,美国芒硝用量逐年下降,因此,Na2SO4市场前景不容乐观,大力开发芒硝资源新用途,迫切而重要。

国内外芒硝综合利用研究现状芒硝制碱尽管Na2SO4的用量有限,但全球纯碱和烧碱的需求量都很大,仅纯碱全球年用量就达3,000多万吨,因此,若能开发出经济可行的芒硝制碱法(纯碱或烧碱),将为芒硝的利用找到了广阔的出路。

横县某钙芒硝矿采矿方法的选择

横县某钙芒硝矿采矿方法的选择

带 出露一 长条 形基 底老 地层 , 使之 与大 盆地 相 隔开 , 形成 现在 石塘 ~ 陶圩长 轴状 独立 的断 陷型 内陆 湖相
沉积 小盆 地 。此小 盆地 长约 1 0 k m, 宽 3 ~4 k m, 面 积约 5 5 k m 。盆 地 中沉积 了一 套下 白垩 统地 层 , 属
矿 体 的 直接 顶 底 板岩 石 为灰 色 、 紫红 色 含 粉砂
膏质泥 岩 , 局 部 为 泥 质膏 岩 。岩 石 成 份 主要 为 泥质 ( 水 云母 ~ 绢云母 ) 、 硬石 膏 及 少 量 石英 等 。岩石 致
斜, 倾角 5 。 ~2 0 。 。根据矿 体 在含矿 层 中上 下关 系划
6 . 6 k m 。I I 号矿体 见 矿 深 度 在 2 4 1 ~5 5 1 I n之 间 ,
有 矿 面积约 1 . 1 k m。 。 2 . 2 矿体厚 度 、 品 位 及 其 变 化
矿 体 的厚度 、 埋深 、 品位 的总体变 化较 小 。 工号 矿 体厚 度 1 8 . 5 4 ~1 7 3 . 2 3 m, 平均 8 2 . 0 6 1 T I ; 单 工程
I SSN 1 6 71— 29 00
采 矿 技 术 第 1 3卷 第 4期
Mi ni ng Te c h no l o gy, Vo1 .1 3, No .4
CN 4 3 —1 3 4 7 / TD
2 O 1 3年 7 月 J u l y 2 0 1 3
横 县 某 钙 芒 硝 矿 采 矿 方 法 的 选 择
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芒硝的工业指标要求

芒硝的工业指标要求

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
芒硝的工业指标要求
目前,中国只制定了现代盐湖固体相芒硝以及晶间卤水的工业要求,而对
古代钙芒硝矿床的工业要求尚未制定。

一般工业要求如下:
1.现代盐湖芒硝及无水芒硝
边界品位:Na2SO4 60%;矿石品级:Ⅰ级Na2SO4(干基)90%;Ⅱ级
Na2SO4(干基)80%;Ⅲ级Na2SO4(干基)70%
对矿石中的NaCl、CaSO4、MgSO4、Fe2O3 及水不溶物不作要求,但要查清
含量,以便分离和利用。

露天水溶开采泥质芒硝矿时,Na2SO4 含量可降至8%
以下。

新疆七角井现代盐湖芒硝、无水芒硝矿床工业指标如下:
芒硝矿床工业指标:
边界品位:Na2SO4 60%;可采厚度:芒硝0.2 m;无水芒硝0.1 m;夹石剔
除厚度:0.05m;无水芒硝矿床工业指标(表4.6.11):
2.晶间卤水
以新疆七角井现代盐湖矿为例:工业品位:Na2SO4 50g/L;对晶间卤水
的厚度及有害组分不作要求。

3.古代盐湖钙芒硝矿床
以四川新津古代盐湖钙芒硝和青海互助县硝沟芒硝矿为例:
(1)四川新津古代盐湖钙芒硝矿
边界品位:Na2SO4 10%;工业品位:Na2SO4 15%;矿石品级:Ⅰ级
Na2SO435%;Ⅱ级Na2SO4 25%~34.99%;Ⅲ级Na2SO4 15%~24.99%;可采厚度:0.5 m;夹石在取样时已全部剔除,故不作规定。

(2)青海互助县硝沟钙芒硝矿
①钙芒硝矿工业指标。

芒硝的别名作用与用途

芒硝的别名作用与用途

芒硝的别名作用与用途芒硝,也被称为萘磺酸,是一种有机化合物。

以下是关于芒硝的别名、作用和用途的详细解释。

芒硝的别名芒硝也被称为芒酸盐,萘基硫酸盐,1-硝基-2-萘磺酸,芒硝酸和1-硝基-2-萘磺酸盐。

芒硝的作用芒硝具有多种重要的作用。

1. 化学试剂:芒硝常用作化学试剂,例如在有机合成反应中起酸化和硝化剂的作用。

它可以与其他化合物发生反应,形成新的有机分子。

2. 氧化剂:芒硝是一种有力的氧化剂,可以被还原物质还原。

它可以促使其他物质氧化,从而参与燃烧和爆炸反应。

由于其氧化能力,芒硝被广泛应用于火药、火箭燃料和炸药中。

3. 保护和稳定作用:在一些特殊的环境下,芒硝可以防止有机化合物的降解。

它可以与其他物质发生反应,产生稳定的产物,从而延长有机化合物的使用寿命。

在食品工业中,芒硝常用于防腐剂和抗氧化剂。

芒硝的用途芒硝在许多领域都有重要的用途。

1. 农业:芒硝被广泛应用于农业领域,用于杀虫和防治疾病。

它可以作为杀虫剂,使用于植物上,能有效杀灭害虫。

此外,芒硝还能防治作物疾病,增加作物的产量和质量。

2. 化妆品和个人护理品:芒硝常被添加到化妆品和个人护理产品中,作为抗菌剂和防腐剂。

由于其抗菌作用,芒硝可以抑制微生物的生长,延长化妆品和护肤品的保质期。

3. 医药行业:芒硝在医药行业中有广泛的应用。

它可以作为药物原料,用于合成药物。

此外,芒硝还能被用作硝化剂,用于制备硝化甘油、硝酸纤维和其他药物。

4. 食品工业:芒硝被用作防腐剂和抗氧化剂,广泛应用于食品行业。

它可以抑制微生物和氧气对食品的侵蚀,延长食品的保质期和稳定性。

常见的食品中添加芒硝的有腌制肉类和奶制品。

5. 火药和炸药:由于其氧化剂的作用,芒硝被广泛应用于火药和炸药的制备中。

它可以提供氧气供给燃料燃烧,产生巨大的爆炸能量。

6. 金属加工:芒硝可以被用作金属表面清洁剂,去除金属表面的氧化物和污垢。

它能迅速氧化金属表面,使其恢复光亮和干净。

7. 其他应用:芒硝还可以用于染料和颜料的制备,有机合成反应的催化剂以及光敏材料等方面。

芒硝的原料特点

芒硝的原料特点

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟芒硝的原料特点芒硝是一种天然的硫酸盐类矿物,是重要的化工、轻工原料。

芒硝是现代矿物学中一个矿物的种名。

但在矿物学、岩石学中,芒硝不仅是指一种矿物,而且是指能从其中提取硫酸钠组分的一组矿物。

因此从矿床学的角度来说,芒硝矿床称为硫酸钠矿床更为适宜。

世界上已知含硫酸钠的矿物有10 多种,其中最常见并具有工业价值的有芒硝、无水芒硝、钙芒硝、白钠镁矾4 种工业矿物和盐湖卤水,此外还有碳酸芒硝、钾芒硝等多种含硫酸钠的矿物。

芒硝除应用于制造工业无水硫酸钠、硫化碱、洗涤剂和造纸外,还广泛应用于纺织、印染、染料、无机颜料、印刷油墨、医药、鞣革、选矿等领域。

因此,它是国民经济中十分重要的矿物原料。

在自然界中,能提取硫酸钠的最主要的矿物有芒硝、无水芒硝、钙芒硝和白钠镁矾。

前两者是含硫酸钠的单盐,后两者是复盐。

由于组成芒硝类矿物的化学元素均为亲石元素,而亲石元素多为非色素离子,因此芒硝矿物多为无色、白色或灰色。

具玻璃光泽,透明—半透明。

组成芒硝的化学元素的原子量小,半径大,因而矿物晶体结构中多含结晶水。

此外,芒硝矿物还具有比重小、硬度低、折射率低等特点。

芒硝(Na2 SO4•10H2 O):又名格劳柏盐,含结晶水55.9%,硫酸钠44.1%。

纯矿物含Na2O 19.3%,SO3 24.8%。

单斜晶系,通常呈粒状、块状,也有呈皮壳状或被膜状。

无色透明,杂质将其染成灰、灰绿、淡黄、乳白、黑色等。

玻璃光泽。

条痕白色。

硬度1.5~2.0。

比重1.48。

有微苦咸味。

在100℃时失去结晶水。

在干燥空气中逐渐失水而转变为白色粉末状无水芒硝,燃烧时火焰现深黄色。

溶于水和甘油而不溶于乙醇。

无水芒硝(Na2SO4):不含水,纯矿物含Na2O 43.68%,SO3 56.32%。

斜方晶系,晶体呈双锥状或板状。

常表现为晶簇或粒状集合体,有时呈致密结晶块状、皮壳状。

无色透明至白色,泥灰和铁质。

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钙芒硝的有关资料
一、硫酸钠易溶于水,溶液呈中性,有苦咸味,溶解度随温度不同变化很大,常压下0℃溶解度为4.76,40℃为48.8,100℃为42.7。

十水硫酸钠俗称芒硝。

二、硫酸钠的溶解度曲线是由两根相交于32.4℃的曲线组成。

在低于32.4℃时,Na2SO4的溶解度曲线是随着温度升高而增加的(即为正变关系);32.4℃以后溶解度曲线是随温度的上升而下降的(即反变关系)。

这是因为前者是Na2SO4·10H2O(芒硝)的溶解度曲线。

后者是Na2SO4(元明粉)的溶解度曲线。

32.4℃是芒硝转化为无水Na2SO4的温度。

Na2SO4·10H2O === Na2SO4 + 10 H2O
三、实验结果表明了,芒硝结晶的最佳温度为0℃,当温度超过34℃时,芒硝溶解度反而减小。

认为芒硝炮制工艺应为芒硝100g,加水208ml,34℃水温恒温,饱和溶液减压抽滤,弃去杂质,母液0℃时结果,即得芒硝的炮制品。

四、钙芒硝岩盐水溶解特性的实验研究
在常温30℃时,对其在水中的溶解特性进行了研究,发现在室温静溶时试件很快破碎,溶液浓度上升比较快,在30℃水中不易破碎,原因在于CaSO4在水中溶解度小,温度升高其溶解度反而下降,溶解出来的CaSO4容易附着在矿物表面阻止矿物的溶解,同时得出了钙芒硝在水中溶解特性曲线以及溶解速率和溶解速度方程,以此来指导钙芒硝岩盐矿和其他可溶性矿物的水溶开
采。

五、钙芒硝岩盐溶解特性的实验研究
通过在NaOH、Na2CO3、NaHCO3、HCl溶液和H2O中的溶解实验,对钙芒硝的溶解特性进行了研究,得出了钙芒硝在氢氧化钠溶液中溶解速度较快的结论。

由于其中一部分芒硝由化学反应而生成的,,因此其溶解属于化学溶解。

六、钙芒硝盐岩溶解的温度效应
摘要:钙芒硝盐岩化学成分为硫酸钠与硫酸钙的化合物,其化学成份的复杂性决定了其属于难溶性盐。

溶解机理分析发现,其溶解过程包括硫酸钠和硫酸钙的溶解与其结晶,但硫酸钙结晶后会形成一层膜覆盖在矿物表面,减少溶解表面面积,对硫酸钠的溶解有抵制作用。

实验发现,钙芒硝的溶解有温度效应;温度越高,使溶解速率及溶解速度下降越快,使钙芒硝溶解变慢。

压力浸泡溶解开采使现场采出效率提高30%~40%。

七、钙芒硝矿全液相开采可行性的探讨
《化工矿山技术》1992年第21卷第4期
李志忠(四川新津洗涤助剂厂)
1.钙芒硝水溶时的基本过程
在生产条件下(主要指温度条件),钙芒硝为一不相称溶解的复盐(Na2SO4·CaSO4),该复盐在水的作用下,被分解成两种单盐——Na2SO4和CaSO4。

前者溶解于水而成为溶液(液相),后者则转化成难溶的二水石膏(CaSO4·2H2O)存留于渣中,上述反应
在32~52℃间进行。

2.溶解度问题
通过对Na2SO4—H2O体系和Na2SO4—CaSO4—H2O体系相平衡数据的研究,发现纯芒硝和钙芒硝两者的溶解度曲线是不同的。

例如:
(1)Na2SO4的溶解度
Na2SO4在水中的溶解度数据为:
可看出,Na2SO4的溶解度在32.4℃时达最大值,超过此温度溶解度反而下降。

(2)Na2SO4·CaSO4在水中的溶解度
Na2SO4·CaSO4在水中的溶解度概念是:在一定温度下,Na2SO4·CaSO4在水中被分解后所得到Na2SO4溶液的最大浓度。

从上述数据可看出:在25℃以下,钙芒硝的溶解度大于Na2SO4在水中相应温度下的溶解度,而在25℃以上时,其溶解虽有所上升,但还不如Na2SO4的溶解度上升快,且到40℃时才达到最大值。

从40℃开始溶解度呈下降趋势。

3.相平衡问题
通过对Na2SO4—CaSO4—H2O相平衡体系的研究,可以指出以下事实:
(1)当体系处于28℃以下时,钙芒硝在水中发生如下变化:Na2SO4·CaSO4+H2O →(Na2SO4 +H2O)(饱和溶液)+CaSO4·2H2O↓(Na2SO4+H2O)(饱和溶液) →Na2SO4·10H2O↓ + (Na2SO4+H2O)(饱和溶液)
在相图上对应的三相点是“Na2SO4·10H2O(固)+CaSO4·2H2O (固)+Na2SO4的饱和溶液”三相共存。

尤其重要的是在引温度范围内,Na2SO4·CaSO4与水不能共存于同一平衡体系中。

这一特性在研究该矿的液相开采时非常重要。

(2)当温度在28~52℃时,平衡三相点是:“Na2SO4·CaSO4(固)+ CaSO4·H2O(固)+ Na2SO4饱和溶液”三相共存。

目前各厂家均采用35~45℃范围。

(3)当温度达到52℃以上时,平衡三相点是:“Na2SO4·CaSO4(固)+ CaSO4(固)+ Na2SO4饱和溶液”三相共存。

根据相图分析情况,在确定液相开采的温度条件时十分重要。

4.水溶过程的热效应
钙芒硝与水的反应过程如上所述。

根据化学热力学规律,如果组成复盐的两种单盐所含的结晶水加在一起,比复盐中所含的结晶水多,则在一般情况下,当复盐分解成两种单盐时,必同时伴随着放热效应。

所以反应在向右进行时,是一个放热过程。

反应热Q值虽然未测得,但在工业生产中已经测得由于水溶过程的热效应,能使体系的温度升达3~5℃。

5.关于水溶过程中固相物的膨胀
过去一般认为,钙芒硝矿石经水溶之后,残留尾渣是有比原矿石体积更大的特性。

在硐室溶池中实际观察到的表面现象也确实是如此。

于是得出结论:像盐矿那样采用“钻井水溶“是无法实现的。

这是由于若残渣体积膨胀,必然将水道堵塞,不能形成通道,也就没有硝水继续生成。

然而笔者对此有不同的看法。

当然,自然条件下,钙芒硝矿在水的作用下,体积是有所增大的,但仔细研究后发现,造成残渣体积膨胀的原因主要有以下两个方面:
(1)Na2SO4·CaSO4“水溶”之后,CaSO4单盐转化为二水石膏CaSO4·2H2O,重量增加了,其比重却有所下降,相应体积也就有所增加。

(2)按照当时硐室水溶生产工艺,其采出率一般低于80%,剩余20%以上的Na2SO4在30℃以下时,转化成Na2SO4·10H2O 结晶,其重量在剩余Na2SO4的基础上有所增加,其比重却有所下降,体积相应增大。

今以1m3纯Na2SO4·CaSO4为计算基准,计算如下:
已知有关数据。

设Na2SO4·CaSO4在水中全部反应,CaSO4全部转化为CaSO4·2H2O,体系处于28℃以下,残余的Na2SO4全部转化为Na2SO4·10H2O;Na2SO4残余率为x(0≤x≤1),反应后的固相体积为y m3。

据上述条件,经计算得:
Y =2.215x + 0.747
上式说明反应后的固相体积随Na2SO4残余率成直线变化。

(1)当x>11.42%时,y>1,表示固相体积是增大的,且其膨胀系数极大值可达62。

(2)当x<11.42%时,y<1,表示固相体积是缩小的。

且其膨胀系数最小值是当x=0时,y=0.747。

从上面的讨论结果可以说明,残渣的真实体积增加还是减少,是有条件的,是可以进行技术控制的。

结论:
根据上面对钙芒硝矿物物理化学性质的论述,对其能否实现全液相开采,可得出如下结论:
(1)系统温度在28℃以上(最好能在40℃左右),硝水在饱和之前即被送上地面,最后残硝小于参与反应的钙芒硝中总硝量的11.42%,则全液开采是可行的。

(2)如果用低于28℃的冷水,或让系统处于28℃以下,或产生的水硝量超过参与反应的总硝量的11.42%,则全液开采是不可行的。

(3)本文只是从化学热力学的范畴分析钙芒硝实现全液相开采的可行性。

但从实际生产出发,真正实现全液相开采,还必须尽快着手于动力学方面的研究,以及地质、采矿等有关专业的研究工作相结合,才能使之尽快付诸于现实。

八、钙芒硝性质用途与生产工艺
化学性质:单斜晶系,晶体呈板状或短柱状;集体体呈粒状、鳞片状或肾状。

无色、灰色、白色或浅黄色。

条痕白色,玻璃光泽或蜡状光泽。

性脆。

硬度2.5~3,密度2.75~2.85g/cm3。

微具咸味。

缓慢溶于水,在水中分解生成细小针状石膏或芒硝。

易溶于盐酸。

火焰黄色。

钙芒硝遇水后由玻璃光泽变为土状光泽,表面覆盖一层“白霜”。

该矿物广泛分布于海相和湖相盐类沉积中,与石盐、芒硝、白钠镁矾或杂卤石共生。

钙芒硝在风化条件下不稳定,次生者系含Na2SO4溶液交代硬石膏而成。

生产方法:一般采用地下坑道开采和硐室水溶法联合开采的方法。

工艺流程为:用旱采钙芒硝矿石生产无水硫酸钠的工艺流程如下:用钙芒硝生元明粉的工艺流程与以上流程基本相同,只要加两道工艺,一是在“澄清”工序后增加纯碱和烧碱,二是在蒸发工序之后增加分离。

九、钙芒硝盐岩溶解后孔隙率的研究
通过实验及计算机分析得出难溶性钙芒硝盐岩溶解完全后的孔隙率以及一些溶解特性,利用溶解效果的计算得出钙芒硝盐岩在静态溶解条件下,溶解17天后能基本溶解完全。

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