Question

富硼渣中含有镁硼酸盐（2MgO·B₂O₃）、镁硅酸盐（2MgO·SiO₂）及少量Al₂O₃、FeO 等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸（H₃BO₃）晶体的一种工艺流程如下：

为了获得晶体，会先浓缩溶液接近饱和，然后将浓缩液放入高压釜中，控制温度进行结晶（硫酸镁与硼酸溶解度随温度的变化如图）。下列说法错误的是

A.该工艺流程中加快反应速率的措施有 2 种

B.在高压釜中，先降温结晶得到硼酸晶体，再蒸发结晶得到硫酸镁晶体

C.“酸浸”中镁硼酸盐发生反应2MgO·B₂O₃+2H₂SO₄+H₂O2MgSO₄+2H₃BO₃

D.加入“MgO”后过滤，所得滤渣主要是Al(OH)₃ 和Fe(OH)₃

Answer

B

【解析】

根据工艺流程分析，将富硼渣研磨后得到富硼渣粉后用热的H2SO4溶液酸浸，发生反应2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O2MgSO4+2H3BO3、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O、FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，浸出渣的主要成分为SiO2，浸出液中含有MgSO4、H3BO3、Al2(SO4)3和FeSO4，加入H2O2可将Fe2+氧化为Fe3+，再加入MgO调节pH可得到Al(OH)3 和Fe(OH)3的沉淀，过滤后将滤液浓缩后放入高压釜中，控制温度结晶分别得到硫酸镁晶体和硼酸晶体。

A．根据分析可知，该工艺流程中加快反应速率的措施有研磨(增大反应物的接触面积)、加热2种措施，A选项正确；

B．根据硫酸镁与硼酸溶解度随温度的变化图可知，大约80℃之前硫酸镁和硼酸的溶解度随温度的升高而升高，因此先降温结晶会同时得到硫酸镁和硼酸的晶体，正确的操作应为浓缩后，升温控制温度在200℃以上结晶，趁热过滤得到硫酸镁晶体，再降温结晶，得到硼酸晶体，B选项错误；

C．由上述分析可知，“酸浸”时镁硼酸盐发生的反应为2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O2MgSO4+2H3BO3，C选项正确；

D．加入MgO调节pH可得到Al(OH)3和Fe(OH)3的沉淀，即过滤后的滤渣主要为Al(OH)3 和Fe(OH)3的沉淀，D选项正确；

答案选B。