專利名稱:一種用非均相共熱法生產氯化鋇的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無機鹽化工技術領域,具體地說,是涉及一種用非均相共熱法 生產氯化鋇的方法。
背景技術:
工業(yè)氯化鋇生產由于礦產資源的來源不同,其生產工藝有兩條主要線路 一為硫酸鹽型鋇礦,又稱重晶石,主成份為硫酸鋇,其生產必須采用高溫煅燒, 使硫酸鋇轉化為硫化鋇,然后再加入相應反應物,以此生產氯化鋇、硝酸鋇、 偏硼酸鋇、氫氧化鋇等鋇系列產品,由于需要高溫煅燒,其生產必需建設高溫 窯爐,能耗、成本均較高。二為碳酸鹽型鋇礦,又稱毒重石,主成份為碳酸鋇, 用其直接與鹽酸反應制取氯化鋇,反應條件溫和,工藝流程較短。但工業(yè)鹽酸
受其自身化學性質限制,其含量一般為30-31%,且屬危險化學品,受運輸條件
限制嚴重,不宜長途運輸,故氯化鋇生產企業(yè)只能選擇建在工業(yè)鹽酸產地。而 毒重石礦產地一般均在大山深處,我國主要是重慶城口、陜西安康和四川萬源 的大巴山中,化學工業(yè)協作條件差,少有工業(yè)鹽酸廠商,故坐擁化學礦山的資 源優(yōu)勢,無法轉化經濟優(yōu)勢現有均相反應技術,毒重石礦粉與氯化銨反應轉 化率達不到工業(yè)化要求,且無法解決原料氯化銨與產品氯化鋇的返混問題。采 用非均相共熱法有效解決氯化銨轉達化率不足問題與物料返混問題,避免工業(yè) 鹽酸的大量消耗,拓展了氯化銨用途。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的旨在為用戶提供一種用非均相共熱法生產氯化鋇的方法,有 效解決氯化銨轉達化率不足問題與物料返混問題,避免工業(yè)鹽酸的大量消耗, 拓展了氯化銨用途。本方法包含以下步驟
將工業(yè)氯化銨與碳酸鋇含量在66%以上,粒度100-800目,并且含水量小 于2%的毒重石礦粉按化學計量比毒重石礦粉過量20%以上折算后混勻,在密閉 反應器中攪拌共熱反應60-180分鐘,反應溫度為300-550°C,操作壓力為 0. 1-1MPa,產物用水溶解、沉淀、過濾、濃縮、結晶,得到工業(yè)氯化鋇成品。
本發(fā)明與現有技術相比具有以下特點
用氯化銨代替鹽酸與毒重石礦粉反應,用低價反應物毒重石礦粉過量來解 決非均相反應混合不均勻的問題。提高反應溫度到300-550度,使氯化銨分解 為氯化氫和氨再與礦粉反應。用熱分解法促使氯化銨徹底分解,未反應的氯化 銨被徹底逐出,從而從根本上解決了原料氯化銨與產物氯化鋇的返混問題,使 反應轉化率由近60%提高到近100%,有效解決反應物氯化銨與產物氯化鋇的返 混問題,從而制得純品工業(yè)氯化鋇。與其它同類方法相比工藝流程最短。本法 不用工業(yè)鹽酸生產氯化鋇,是氯化鋇生產的一種全新方法,避免了工業(yè)鹽酸的 大量消耗,拓展了氯化銨用途,并且使氯化鋇生產企業(yè)有更大的選擇空間。
具體實施例方式
以毒重石礦粉中碳酸鋇的實際含量計算毒重石礦粉與氯化銨用量,按化學反 應關系,毒重石礦粉過量20%計算用料質量比;按前述質量比分別稱取兩反應物, 具體數量視密閉反應器大小而定,但固相物料總量不超過密閉反應器總容積的 1/3;將兩反應物充分混合攪拌至無塊狀物,保持物料有較好的分散性;將拌合好的物料置于密閉反應器中,調整泄壓閥至泄氣壓力為O. 1-lMPa,連續(xù)攪拌并緩慢 加熱至300-550攝氏度,反應6 0 — 1 8 0分鐘,至無氨及二氧化碳溢出,溢出 的氨及二氧化碳可用水吸收后進一步碳化為碳酸氫銨也可用作其它用途,再加熱 至5 5 Q攝氏度,保持2 Q分鐘,以利徹底分解逐出氯化銨;固相產物自然冷卻 至l Q Q攝氏度以下后,用適量水以少量多次原則進行沖洗;取出氯化鋇溶液, 調PH值,靜置沉淀2 4小時后,過濾、濃縮、結晶、甩干得二水氯化鋇成品。
權利要求
1.一種用非均相共熱法生產氯化鋇的方法,其特征在于包含以下步驟將工業(yè)氯化銨與碳酸鋇含量在66%以上,粒度100-800目,并且含水量小于2%的毒重石礦粉按化學計量比毒重石礦粉過量20%以上折算后混勻,在密閉反應器中攪拌共熱反應60-180分鐘,反應溫度為300-550℃,操作壓力為0.1-1MPa,產物用水溶解、沉淀、過濾、濃縮、結晶,得到工業(yè)氯化鋇成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用非均相共熱法生產氯化鋇的方法,包含以下步驟將工業(yè)氯化銨與碳酸鋇含量在66%以上,粒度100-800目,并且含水量小于2%的毒重石礦粉按化學計量比毒重石礦粉過量20%折算后混勻,在密閉反應器中攪拌共熱反應60-180分鐘,反應溫度為300-550℃,操作壓力為0.1-0.3MPa,產物用水溶解、沉淀、過濾、濃縮、結晶,得到工業(yè)氯化鋇成品。本方法解決了現有技術中反應轉化率達不到工業(yè)化要求及物料返混問題,不用工業(yè)鹽酸生產氯化鋇,是氯化鋇生產的一種全新方法,避免了工業(yè)鹽酸的大量消耗,拓展了氯化銨用途,并且使氯化鋇生產企業(yè)有更大的選擇空間。
文檔編號C01F11/24GK101302028SQ20081004467
公開日2008年11月12日 申請日期2008年6月11日 優(yōu)先權日2008年6月11日
發(fā)明者黃其兵 申請人:黃其兵