專利名稱:菱鍶礦生產(chǎn)鍶鹽的方法
鍶鹽是由含鍶礦石或含鍶地下水提制的，產(chǎn)品有碳酸鍶、硝酸鍶、氯化鍶、碘化鍶等，主要用作輕化、醫(yī)藥、電子工業(yè)生產(chǎn)玻璃陶瓷、顯相管玻璃、藥品、煙火的原料。本發(fā)明涉及一種菱鍶礦石生產(chǎn)鍶鹽(主要是碳酸鍶、硝酸鍶、氯化鍶)的工藝方法，特別適用于含碳酸鍶70%以上的鍶礦提制鍶鹽。
常規(guī)生產(chǎn)鍶鹽的方法，通常是采用碳還原法和復(fù)分解法。多數(shù)是以天青石為原料，加酸復(fù)分解制得碳酸鍶產(chǎn)品。而以菱鍶礦為原料提制鍶鹽的報導(dǎo)不多，方法介紹較少。在《無機(jī)鹽工業(yè)》1980年第三期上刊登的碳酸鍶國外動態(tài)一文中，對采用菱鍶礦提制碳酸鍶國外動態(tài)一文中，對采用菱鍶礦提制碳酸鍶的方法是用硝酸分解菱鍶礦得到硝酸鍶，再用碳酸銨、純堿、碳酸鉀與其反應(yīng)制得碳酸鍶產(chǎn)品。國內(nèi)生產(chǎn)廠家對菱鍶礦提制碳酸鍶乃采用硝酸分解礦石，用燒堿除鈣，用碳酸氫銨沉淀碳酸鍶，并用大量水洗滌制得碳酸鍶產(chǎn)品。上述方法存在有以下一些不易解決的問題第一，生產(chǎn)過程中需要大量的化工原料(硝酸或鹽酸)溶礦，用燒堿、純堿除雜質(zhì)，化工原料來源困難，價格昂貴，使產(chǎn)品成本高。
第二，生產(chǎn)過程系純化學(xué)反應(yīng)過程，且洗滌水量大;過程中產(chǎn)生的三廢較多，治理三廢較困難。
第三，產(chǎn)品含雜質(zhì)不易除去，純度低，產(chǎn)品收回率低。
本發(fā)明解決了這些問題，其要點是采用物理化學(xué)反應(yīng)方法用菱鍶礦生產(chǎn)鍶鹽。該方法不需要用化工原料溶礦、除雜質(zhì)，而且可減少洗滌水量，有利工業(yè)化應(yīng)用。
本發(fā)明的一個目的是提供一種菱鍶礦生產(chǎn)碳酸鍶的方法，采用本發(fā)明方法生產(chǎn)碳酸鍶，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)，收回率高，三廢污染少。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種鍶鹽多品種生產(chǎn)方法，即常規(guī)氯化鍶、硝酸鍶改進(jìn)的生產(chǎn)方法，可降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明是這樣完成的，用菱鍶礦生產(chǎn)碳酸鍶，根據(jù)本發(fā)明的方法，是將菱鍶礦石置粉碎機(jī)中粉碎，粉碎為粒徑小于2毫米的顆粒，粉碎機(jī)為公知設(shè)備，本發(fā)明無特殊要求。將此粉碎后的顆粒料投入焙燒爐中焙燒，之轉(zhuǎn)化為氧化鍶。其反應(yīng)式為SrCO3SrO
MgCO3MgO(菱鍶礦)焙燒溫度為1000～1450℃，最好為1100～1300℃;焙燒時間為0.5～3小時，最好為1.5～2.5小時。焙燒設(shè)備為公知的反射爐、沸騰爐、旋轉(zhuǎn)窯均可，取出焙燒后的熟料(氧化鍶)加熱水浸取，水溫為70℃以上。再經(jīng)沉降、過濾除去氫氧化鈣雜質(zhì)得到氫氧化鍶中間體，將此中間體與碳酸氫銨反應(yīng)得到碳酸鍶，其反應(yīng)式為
再用少量水洗滌，干燥即制得合格的碳酸鍶產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明，用菱鍶礦生產(chǎn)碳酸鍶的方法，工藝略加變動就可生產(chǎn)氯化鍶、硝酸鍶等多種鍶鹽產(chǎn)品，即將菱鍶礦制得的氫氧化鍶中間體，通入氯氣(或鹽酸)，在特定的PH值條件下，PH值一般控制在4～6時，最好是4.5～5.5時，加熱煮沸、過濾、濃縮結(jié)晶、洗滌，就可制得氯化鍶產(chǎn)品。其反應(yīng)式為
等雜質(zhì)在反應(yīng)中能自身去除，不需作特殊處理。采用本方法生產(chǎn)的氯化鍶產(chǎn)品較常規(guī)方法產(chǎn)品質(zhì)量高，含SrCl26H2O≥99%。
根據(jù)本發(fā)明，將氫氧化鍶中間體加入工業(yè)硝酸及少量活性炭，在特定PH值條件下，PH值一般在4～6時，最好是4.5～5.5時，加熱煮沸、過濾、濃縮結(jié)晶、少量水洗滌，就可制得硝酸鍶產(chǎn)品。反應(yīng)式為
Fe
、Mg
、Ca
等雜質(zhì)在反應(yīng)中能自身去除，不需作特殊處理。采用本法生產(chǎn)硝酸鍶較常規(guī)方法生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量高，含Sr(NO3)2≥99%，Cl-＜0.01%，F(xiàn)e
＜0.02%。
本發(fā)明的第一個優(yōu)點是節(jié)約化工原料。例如，根據(jù)本發(fā)明采用物理化學(xué)反應(yīng)法處理礦石，制得氫氧化鍶中間體，過程中不需用酸溶礦，不需用堿去除雜質(zhì)，比常規(guī)方法生產(chǎn)鍶鹽成本低。且有利普及工業(yè)化。
本發(fā)明的第二個優(yōu)點是生產(chǎn)過程中產(chǎn)生三廢少，這因為生產(chǎn)過程中取消了化工原料溶礦、除雜質(zhì)，減少了洗水量，有效地克服了常規(guī)方法生產(chǎn)鍶鹽三廢污染治理困難的問題。
本發(fā)明的第三個優(yōu)點是工藝不復(fù)雜，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，對設(shè)備材質(zhì)無特殊要求。
本發(fā)明的第四個優(yōu)點是Fe、Mg、Ca雜質(zhì)在生產(chǎn)過程中自身去除，不需特殊處理。例如，采用本發(fā)明生產(chǎn)硝酸鍶、氯化鍶，只須調(diào)整好PH值，就能收到預(yù)想效果。采用本發(fā)明生產(chǎn)碳酸鍶較常規(guī)方法產(chǎn)品中Cl含量降低96%以上，SrCO3含量提高10%至15%，甚至更多，收回率提高35%以上。
實施本發(fā)明的實例所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員均能夠再現(xiàn)或?qū)嵤┍景l(fā)明。本發(fā)明所用菱鍶礦含SrCO365.42%，CaCO322.60%，Cl-0.066%，酸不不溶物2.23%，MgO0.40%，碳銨含N17.32%，HN321.06%，NH4HCO397.74%，CO374.19%。表一是菱鍶礦焙燒時間試驗，表二是菱鍶礦焙燒溫度試驗，表三是成品碳酸鍶洗滌試驗表一工藝參數(shù)與產(chǎn)品收回率
表二 工藝參數(shù)與產(chǎn)品性能
表三 工藝參數(shù)與產(chǎn)品性能
權(quán)利要求
1.用菱鍶礦為原料提制鍶鹽的方法，其特征在于將菱鍶礦經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，投入高溫爐中焙燒轉(zhuǎn)化為氧化鍶，加熱水浸取得氫氧化鍶中間體，再將中間體與碳酸氫銨反應(yīng)制得碳酸鍶；在特定的PH值條件下，將氫氧化鍶中間體與硝酸反應(yīng)制得硝酸鍶，與氯氣(或者鹽酸)反應(yīng)制得氯化鍶。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征是菱鍶礦粉碎后的粒徑小于2毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征是礦料焙燒溫度為1000～1450℃，焙燒時間為0.5～3小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征是加熱水浸取時，熱水溫度大于70℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征是特定的PH值為4～6。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種用菱鍶礦生產(chǎn)鍶鹽的方法。該方法的特點是采用物理化學(xué)反應(yīng)法，將菱鍶礦粉碎后，經(jīng)高溫焙燒，加水浸取制得氫氧化鍶中間體，將此中間體與碳酸氫銨反應(yīng)制得碳酸鍶；在特定pH值條件下，還可生產(chǎn)鍶鹽多品種。一般采用本方法較常規(guī)方法生產(chǎn)鍶鹽，節(jié)約化工原料，減少三廢污染，產(chǎn)品質(zhì)量高，鍶收回率高。
文檔編號C01F11/18GK87104559SQ87104559
公開日1988年1月20日 申請日期1987年6月26日
發(fā)明者鄒賢英, 喬新改, 方聚琳 申請人:自貢市輕工業(yè)設(shè)計研究院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan