專利名稱:鹽熔法制取沉淀硫酸鋇新工藝的制作方法
鹽熔法制取沉淀硫酸鋇新工藝，屬于沉淀硫酸鋇生產(chǎn)技術(shù)，是“一步法”生產(chǎn)沉淀硫酸鋇的一種新方法。
目前，在國(guó)內(nèi)普遍采用的生產(chǎn)沉淀硫酸鋇的方法有芒硝-黑灰法;鹽鹵綜合利用法及酸法(濕法)等。芒硝-黑灰法是將重晶石礦粉與煤粉還原焙燒，熱水浸取制得硫化鋇以后，再與芒硝(硫酸鈉)反應(yīng)而制得硫酸鋇。鹽鹵綜合利用法是將鋇黃鹵與芒硝反應(yīng)，再經(jīng)酸煮、洗滌、干燥而制得硫酸鋇。用酸法(濕法)生產(chǎn)沉定硫酸鋇的還很少。以上方法的生產(chǎn)過程較為復(fù)雜，而且對(duì)所用重晶石礦粉要求較高，一般要求BaSO4含量在93%或95%以上。
為了探索一種較為簡(jiǎn)單可行，且對(duì)礦石適應(yīng)性較強(qiáng)的生產(chǎn)方法，參考了蘇聯(lián)M·E·波任等著的“無機(jī)鹽工藝學(xué)”上冊(cè)，查到BaSO4-NaCl體系中，液相能完全互熔，不存在化合物及固熔體，在741℃的最低共熔點(diǎn)處含有33.3%的 BaSO4”，僅管BaSO4的熔點(diǎn)為1580℃，然而NaCl的熔點(diǎn)只有800℃，由于共熔體的溫度在740℃左右，BaSO4便開始溶解于氯化鈉的融液中，故可設(shè)想，當(dāng)以氯化鈉為助熔劑時(shí)，在800℃以上的溫度條件下，BaSO4可能全部溶解而與重晶石礦中的不熔雜質(zhì)Fe2O3，SiO2等相分離，這樣便可大大減化沉淀硫酸鋇的生產(chǎn)工藝過程。
通過大量的試驗(yàn)研究工作，終于探索出以氯化鈉為助熔劑的鹽熔法制取沉淀硫酸鋇新工藝。本發(fā)明的技術(shù)特征是將重晶石礦粉與助熔劑氯化鈉按1∶1.8～1∶2.0的比例混合后，在850～950℃溫度下進(jìn)行熔煉10～30分鐘，分離出不熔雜質(zhì)后，熔融體經(jīng)自然冷卻或水淬，再經(jīng)粉碎、溶出、洗滌、過濾使之分離出氯化鈉溶液，而得到膏狀BaSO4產(chǎn)品，若再將此膏狀產(chǎn)品進(jìn)行干燥，則可制得(干)粉狀BaSO4產(chǎn)品，其具體工藝流程如下
本流程中，溶出的助熔劑經(jīng)蒸發(fā)回收后返回配料，循環(huán)使用。
按本發(fā)明的新工藝，其工藝過程比國(guó)內(nèi)已有的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)出的沉定硫酸鋇產(chǎn)品質(zhì)量高，主要質(zhì)量指標(biāo)超過了國(guó)家規(guī)定的一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)(見表1);對(duì)礦石適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)BaSO4含量在90%左右的重晶石礦都適用;生產(chǎn)規(guī)?？纱罂尚?，助熔劑氯化鈉為一般工業(yè)品，價(jià)格低廉，適合鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)采用，生產(chǎn)規(guī)模為2000噸/年的沉淀硫酸鋇廠，投資只要53萬元左右，除去全部稅收，兩年左右可回收全部投資。按本發(fā)明，硫酸鋇回收率可達(dá)85%～90%，但熔煉設(shè)備要求耐腐蝕材料。
權(quán)利要求
1.鹽熔法制取沉淀硫酸鋇新工藝，屬于沉淀硫酸鋇生產(chǎn)技術(shù)，是將原料重晶石礦粉高溫熔融，浸取分離而制得，本發(fā)明的技術(shù)特征是將重晶石礦粉與助熔劑按一定比例混合，在一定的溫度條件下熔煉一定的時(shí)間，分離出不熔雜質(zhì)，再將冷熔塊破碎溶出、分離即得到膏狀沉淀硫酸鋇，將此膏狀產(chǎn)品進(jìn)行干燥可制得(干)粉狀沉淀硫酸鋇產(chǎn)品，而溶出的助熔劑則經(jīng)蒸發(fā)回收再返回配料。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于助熔劑為氯化鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于重晶石礦粉與助熔劑氯化鈉的用量比為1∶1.8～1∶2.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于物料熔煉溫度為850～950℃之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于物料在850～950℃之間的熔煉時(shí)間為10～30分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于BaSO4回收率可達(dá)85～90%。
專利摘要
鹽熔法制取沉淀硫酸鋇新工藝，屬于沉淀硫酸鋇生產(chǎn)技術(shù)。為簡(jiǎn)化沉淀硫酸鋇生產(chǎn)工藝過程，本發(fā)明用重晶石礦粉與助熔劑氯化鈉按一定比例混合、熔煉，去掉不熔雜質(zhì)后，冷熔塊再經(jīng)破碎、溶出、分離則得膏狀沉淀硫酸鋇，將其干燥則得(干)粉狀沉淀硫酸鋇產(chǎn)品。此產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)均超過國(guó)家一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)，助熔劑氯化鈉價(jià)廉易得，本發(fā)明對(duì)原料礦石適應(yīng)性強(qiáng)，規(guī)?？纱罂尚?，適用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。2000噸/年的規(guī)模只需投資53萬元左右，除稅收兩年可收回全部投資。
文檔編號(hào)C01F11/00GK86105577SQ86105577
公開日1988年2月17日 申請(qǐng)日期1986年7月22日
發(fā)明者楊自勉, 金天衢 申請(qǐng)人:貴州科學(xué)院冶金化工研究室導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan