脫Mg 2+離子的反應(yīng)方程： MgCl2+Ca (OH)2 (固體）一Mg (OH)2I +CaCl2 上述脫Mg2+離子后的澄清液，等同于用上述含HCl :48±2g/L再生酸浸礦液與石灰石 作用后的生成液成分相當(dāng)，在用石灰石為原料的浸出作業(yè)，只需對浸出液進行凈化脫雜處 理，可省略脫Mg2+離子的作業(yè)步驟，其浸出液可直連下述工序，對石灰石的浸出溶解、脫雜 凈化等工序的生產(chǎn)作業(yè)，就此不再多述，請諒解。
[0037] 4)在含Ca2+離子的溶液，在常溫下合成CaSO 4 · 2H20晶須工序： CaSO4 ·2Η20晶須合成罐的容積：35m3/每罐，以5個為一組，分二組交替進行，先把其中 一組的每個合成罐預(yù)先加入25m3含有質(zhì)量濃度為90~96g/L的CaCl 2的澄清液，并把各罐 的攪拌翻漿器開啟，待合成罐中澄清液翻動正常后，分別在各罐按3kg晶型助長劑/每罐、 5升液相有機催化劑/每罐的用量加入晶型助長劑及液相有機催化劑，待觸媒被攪勻分散 后，用高位計量投液器分別給各罐緩慢流入3. 25噸含有體積濃度為50%的H2S04、質(zhì)量濃 度為8~12g/L的CuS04 · 5H20的溫?zé)崃蛩崛芤骸＜恿贤兑簳r間約為40min，液料加至計 量值后，關(guān)閉加液閥，繼續(xù)攪拌翻漿至均勻為止，然后停拌靜置，任其陳化反應(yīng)，過程中，大 約每隔30min開啟攪拌一次，用3~5min把漿液重新翻勻后(給晶須一個均勻生長的環(huán)境） 即停攪拌，然后繼續(xù)靜置陳化，如此反復(fù)操作4~5次后，即合成CaS04 · 2H20晶須作業(yè)完 成，經(jīng)取樣鏡下檢測合格后，做出罐作業(yè)，送帶式過濾進行固液分離，濾液為含Cu2+離子及 再生酸的酸液，在返回循環(huán)浸出溶礦前，要進行提銅離子的萃取分離，萃取分離出來的Cu2+ 離子返回循環(huán)使用，然后再把再生的酸液經(jīng)補加適量的HCl后，返回浸礦工段循環(huán)使用。濾 餅經(jīng)洗滌過濾后是CaS04 · 2H20晶須產(chǎn)品，可被用于造紙等或轉(zhuǎn)入下述工序深加工為無水 CaSO4晶須，用作填料補強劑。
[0038] 從27. 5m3/每罐(加硫酸液后的體積，r=l. lg/cm3)的液料中能產(chǎn)出含表面水8~ 13%的CaSO4 ·2Η20濕潤晶須3噸左右，其質(zhì)量分數(shù)約為3+ (27. 5X1. OX 100%~ 10%的 濕基產(chǎn)率。
[0039] 5)這種CaSO4 · 2H20晶須在生成時的一些現(xiàn)象。
[0040] 隨著硫酸溶液(含硫酸銅成分)的連續(xù)加入，液相中的Ca2+離子自然會與SO 42+根及 水分子結(jié)合，由于在硫酸液中CaSO4 ·5Η20等（晶型類似的)水化結(jié)合物的存在及在含Ca2+溶 液內(nèi)又有晶型助長劑、液相有機催化劑的協(xié)助作用，使這種CaSO4 · 2H20晶須的生長受制于 要發(fā)生對碰兩端的液相中已存在的效應(yīng)制約，使其生長發(fā)生拖拉調(diào)節(jié)效應(yīng)，出現(xiàn)緩沖式的 延時、遲出沉淀的現(xiàn)象（能目測可見)，當(dāng)兩液相碰時，它并不瞬間出現(xiàn)沉淀反應(yīng)，需延遲停 頓3秒左右后才見生成物陸續(xù)出現(xiàn)。生成的絮狀漿液(它有不易出現(xiàn)沉淀分層特性，似抄紙 時的懸浮紙漿)，有個需要經(jīng)過靜置陳化的處理過程，要進行晶須發(fā)育的培養(yǎng)成長，經(jīng)適度 的攪動及調(diào)節(jié)的陳化，使CaSO4 · 2H20晶須的生長能發(fā)育完全，（以鏡下檢測：全部是發(fā)育完 整的針狀晶體為準)。其反應(yīng)原理： CaCl2+H2S04+2H20-Cu 2+、晶型助長劑、液相有機催化劑一CaSO4 · 2H20 (纖維狀）+2HCl (再生酸） 6)這種CaSO4 · 2H20晶須形貌與產(chǎn)率關(guān)系的一些簡介： 這種CaSO4 ·2Η20晶須形貌(長度、直徑)與產(chǎn)率的關(guān)系：隨CaSO4 ·2Η20晶須產(chǎn)率的質(zhì)量 分數(shù)越低時，纖維的長度越大，晶須產(chǎn)量與纖維長度呈反比關(guān)系，但其直徑?jīng)]有大的變化， 基本穩(wěn)定不變。如質(zhì)量分數(shù)在3~5%的產(chǎn)率，其長度達50~12〇Mm，直徑為0. 3~I. 9Mm ; 當(dāng)產(chǎn)率的質(zhì)量分數(shù)達10%時，其長度范圍是25~85Mm，直徑0. 3~I. 8Mm，質(zhì)量分數(shù)大于 17%以上的長度則縮至40Mm以內(nèi)。（且隨著漿料質(zhì)量分數(shù)的繼續(xù)增大，粘結(jié)的絮狀漿體會把 整批出料管道嚴重堵塞，造成很大的麻煩)。因產(chǎn)能關(guān)系及設(shè)備配置問題，以10%左右時的 產(chǎn)率選擇較為合理。采用多罐并組為每批次工作量的完成時間為：1個生產(chǎn)周期/每4. 5小 時。
[0041] 7)制得的CaSO4 · 2H20晶須取多個批次的綜合樣品，理化分析及結(jié)果如下表1所 示： 表1二水硫酸鈣（CaSO4 · 2H20)晶須(纖維）
二、克服CaSO4 · 2H20晶須被水溶解、殘蝕的方法 預(yù)先把水溶液與天然石膏礦充分接觸，待水溶液中溶入足量的礦物二水石膏呈飽和溶 液后，再添晶須制品入此溶液時，就不再出現(xiàn)晶須溶解的方法。
[0042] 把含CaSO4 · 2H20成分大于60%的廉價的塊狀天然二水石膏經(jīng)破碎成粒狀后，用 清水沖洗因破碎造成的粉化泥質(zhì)部分后，裝卸到帶隔擋的串式溶器（目的：使流動的水溶液 與塊粒狀石膏礦能充分接觸，并形成均質(zhì)的飽和溶液)，開始往溶器的一端注入清水，水流 的行程時間約為20min (具體時間由取樣檢測確定)，從溶器另一端流出的澄清水溶液就是 飽和了 CaSO4 · 2H20成分的溶液。
[0043] 在相同的室溫條件下，分別取0· lg、0. 3g、0. 5g、0. 7g、lg、3g、5g、7g干基 CaSO4 · 2H20晶須放入每個裝有IL上述飽和溶液的燒杯中，經(jīng)3~5小時不斷的攪拌浸出 后取出，過濾，濾物經(jīng)低溫干燥后稱重，測得它們前后的重量沒變，鏡下觀察晶須形貌完整。
[0044] 若這種方式能適用于現(xiàn)代造紙工業(yè)造紙時，它能確保CaSO4 ·2Η20無機晶須在紙面 上有足夠尚的留著率。
[0045] 三、在不改變CaSO4 · 2Η20無機晶須針狀形貌的條件下，用含蒸汽的濕熱空氣使 CaSO4 · 2Η20晶須脫水轉(zhuǎn)型為無水CaSO4晶須的工藝 取250kg由帶式過濾送來的CaSO4 ·2Η20晶須濾餅(含表面水9. 7%)，平鋪倒入沸騰式轉(zhuǎn) 化干燥床(本廠非標訂造的試驗機）中，待物料裝好后關(guān)閉投料門，開啟小型蒸汽爐(上海華 征特種鍋爐廠制造)。通入蒸汽蒸煮晶須，在蒸煮時，蒸汽由CaSO4 ·2Η20晶須物料的底部向 內(nèi)往上穿流通過，期間要偶爾開動翻料扒齒，繞圓周方向翻扒晶須物料，使其能均勻透氣， 待CaSO4 ·2Η20晶須物料被均勻加熱升到100°C溫度時，繼續(xù)保溫蒸煮約lOmin，然后關(guān)閉蒸 氣閥，停供蒸氣，并隨即通入足量的加熱空氣進行表面水脫除，在晶須表面水沒基本脫除以 前，物料沒被較明顯沸騰、揚起前，要控制濕料溫度不超ll〇°C，并保持狀況能維持在105~ 110°C區(qū)間運行，大約40min后，見物料開始揚起、沸騰時，再加大電加熱的熱風(fēng)供給系統(tǒng)， 并引入部分經(jīng)沸騰床排尾的濕熱尾氣（或在其中直接添入適量的鍋爐蒸汽）循環(huán)返回至電 加熱的熱風(fēng)供給系統(tǒng)中，重新加熱及調(diào)節(jié)濕度后，用于保濕熱風(fēng)供給。（目的是使含混合結(jié) 晶水的晶須尚能保持在適宜濕度的介質(zhì)環(huán)境中進行脫水)。經(jīng)過30~40min后(過程時，要 經(jīng)常檢查沸騰式轉(zhuǎn)化干燥床內(nèi)的翻扒揉散裝置是否連續(xù)開啟，確保床內(nèi)底部沉積的團狀物 能及時揉碎分散，利于均勻轉(zhuǎn)化)，待沸騰式轉(zhuǎn)化干燥床內(nèi)溫度升高至145°C溫度后，關(guān)閉排 尾濕氣返回閥，及停供蒸汽，并繼續(xù)使床內(nèi)溫度升高，待床內(nèi)溫度升到260°C后，開始計時， 使晶須物料在260°C左右的床內(nèi)溫度中停留30min左右后，用快速測水儀測得晶須物料中 的水