專利名稱:一種再生循環(huán)生產(chǎn)碳酸鍶的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種化學(xué)物質(zhì)的生產(chǎn)方法,特別是涉及碳酸鍶的生產(chǎn)方法。
眾所周知,碳酸鍶在工業(yè)上有著較為廣泛和重要的應(yīng)用。其產(chǎn)品目前均是由天青石礦中提取合成制得。一般有以下三種制取碳酸鍶的方法一、碳銨法,是將天青石粉與煤焙燒,生成硫化鍶,再將硫化鍶與碳酸氫氨反應(yīng)合成碳酸鍶。該方法成本較低,但生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的硫化氫有毒氣體和硫化氨廢液,會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,而硫化氨廢液的處理需花費(fèi)較高的費(fèi)用。二、石灰窯氣法,是將天青石粉與煤燒焙后產(chǎn)生的硫化鍶與石灰石焙燒后產(chǎn)生的二氧化碳合成為碳酸鍶,該方法由于須燒石灰窯,其費(fèi)用高,而產(chǎn)生的石灰又無法排放處理,同時(shí)生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的硫化氫有毒氣體和廢水,其成本高且對(duì)環(huán)境的污染大。三、純堿法,該方法是將天青石粉與煤焙燒生成硫化鍶,再將硫化鍶與純堿合成為碳酸鍶。該方法雖無廢氣產(chǎn)生,但在生產(chǎn)過程中將產(chǎn)生大量的硫化鈉稀溶液無法濃縮,且該產(chǎn)品又無銷路,增加了生產(chǎn)成本且造成極大的浪費(fèi)。
本發(fā)明提供了一種經(jīng)改進(jìn)的生產(chǎn)碳酸鍶的方法,通過對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物的循環(huán)利用,以達(dá)到降低原料的用量和杜絕有毒氣體及廢液排放的目的。
本發(fā)明所謂的再生循環(huán)生產(chǎn)碳酸鍶的方法是將天青石粉與燃煤焙燒還原為硫化鍶及副產(chǎn)物二氧化碳,再將硫化鍶浸取液加入純堿合成碳酸鍶及副產(chǎn)物硫化鈉,將上述步驟中產(chǎn)生的副產(chǎn)物二氧化碳加入到副產(chǎn)物硫化鈉溶液中合成純堿,將得到的純堿再用于碳酸鍶的合成,并將以上步驟反復(fù)循環(huán)實(shí)施。其反應(yīng)方程式為
就這樣將燃燒煤焙燒氣凈化所得到的CO2與Na2S反復(fù)循環(huán),不需要再用大量純堿,只補(bǔ)充損耗部分即可制得高純度碳酸鍶。
在碳酸鍶的合成中,純堿是其使用的主要原料之一,本發(fā)明在于將碳酸鍶合成過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物硫化鈉和二氧化碳合成為純堿,以其作為原料再用于碳酸鍶的合成,并加以反復(fù)實(shí)施,從而減少了合成過程中純堿的添加量,極大地降低了生產(chǎn)成本。用本發(fā)明的方法生產(chǎn)碳酸鍶所需純堿量比現(xiàn)有的純堿法所需純堿量減少93%,且生產(chǎn)過程中無廢液產(chǎn)生。雖然在碳酸鍶的合成中拌有硫化氫氣體的產(chǎn)生,但產(chǎn)生的硫化氫氣體與純堿反應(yīng)生成硫化鈉與二氧化碳,其中的硫化鈉又用于純堿的合成。故雖然硫化氫氣體在不斷產(chǎn)生,但其同時(shí)又不斷地轉(zhuǎn)化,始終不會(huì)排入大氣,故無有毒氣體及廢液對(duì)環(huán)境造成污染。
現(xiàn)結(jié)合本發(fā)明的工藝流程對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
如圖1所示,將天青石粉與煤焙燒還原為硫化鍶,并得到副產(chǎn)物二氧化碳,再將硫化鍶浸取過濾后得到的浸取液加入純堿合成碳酸鍶,并得到副產(chǎn)物硫化鈉,將上述步驟中產(chǎn)生的副產(chǎn)物二氧碳(包括燃煤產(chǎn)生的二氧化碳和天青石粉焙燒產(chǎn)生的二氧化碳)加入到副產(chǎn)物硫化鈉溶液中合成純堿,將得到的純堿再用于碳酸鍶的合成,即又與硫化鍶浸取液反應(yīng)合成碳酸鍶并又產(chǎn)生副產(chǎn)物硫化鈉,該硫化鈉又與天青石和燃煤焙燒產(chǎn)生的副產(chǎn)物二氧碳合成為純堿……如此反復(fù)循環(huán)反應(yīng),即可在一次性投入純堿后,只需補(bǔ)充少量的純堿便可源源不斷地獲得最終產(chǎn)品----碳酸鍶。如以日產(chǎn)碳酸鍶成品3噸計(jì)算,最先需投入2.25噸純堿,而在以后每日只需投入0.15噸純堿,便可得到3噸碳酸鍶成品。
權(quán)利要求
1.一種再生循環(huán)生產(chǎn)碳酸鍶的方法,是將天青石粉與燃煤焙燒還原為硫化鍶并產(chǎn)生副產(chǎn)物二氧化碳,再將硫化鍶浸取液加入純堿合成碳酸鍶及副產(chǎn)物硫化鈉,其特征在于將上述步驟中產(chǎn)生的副產(chǎn)物二氧化碳加入到副產(chǎn)物硫化鈉溶液中合成純緘,將得到的純堿再用于碳酸鍶的合成,并將以上步驟反復(fù)循環(huán)實(shí)施。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種碳酸鍶的制備方法,該方法是將天青石粉和煤焙燒產(chǎn)生的副產(chǎn)物二氧化碳與硫化鍶浸取液和純堿反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物硫化鈉反應(yīng),合成純堿,再將該純堿用于碳酸鍶的合成,如此反復(fù)循環(huán)。該方法極大地減少了碳酸鍶合成過程中純堿的投入量,同時(shí)無有毒氣體及廢水的排放。
文檔編號(hào)C01F11/00GK1398788SQ01108658
公開日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2001年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月19日
發(fā)明者冉天孝 申請(qǐng)人:冉天孝