專利名稱:低硫超細(xì)碳酸鋇的制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種碳酸鋇的制造方法,特別涉及利用重晶石粉制取低硫超細(xì)碳酸鋇的工藝。
目前工業(yè)上較為普遍地采用碳化法制取碳酸鋇,即將重晶石礦粉和無(wú)煙煤配合進(jìn)行煅燒生成硫化鋇,然后用熱水浸取,溶解、澄清,經(jīng)碳化塔進(jìn)行碳酸化,生成沉淀碳酸鋇,再經(jīng)脫硫、水洗,脫水,烘干,粉碎等工藝而成碳酸鋇,但在上述過程中由于進(jìn)行碳化反應(yīng)時(shí)所用硫化鋇溶液的濃度和溫度不當(dāng)?shù)仍颍瞥霎a(chǎn)品的粒徑在2μm以上,不適用于制做高級(jí)陶瓷、高級(jí)搪瓷等高檔產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的碳酸鋇的制造工藝,用該工藝可以制取粒徑在1.2μm以下,總硫在0.1-0.18%之間的低硫超細(xì)碳酸鋇。
本發(fā)明的主要特點(diǎn)是,將粉碎至60-80目的重晶石粉與粉碎至40-60目的無(wú)煙煤按4∶1的比例混合均勻后,置于700-1250℃的煅燒爐(馬弗爐)中煅燒,煅燒時(shí)間為30分鐘,將生成的可溶性硫化鋇經(jīng)水溶解,調(diào)濃度至80-90克/升,加溫至50-60℃,送入反應(yīng)塔,并向反應(yīng)塔內(nèi)通入CO2含量大于40%,O2含量小于0.01%的氣體進(jìn)行碳化反應(yīng),反應(yīng)所需壓力為0.2mpa,反應(yīng)時(shí)間60-80分鐘,將生成的碳酸鋇經(jīng)脫硫、脫水、烘干、風(fēng)旋粉碎后即得低硫超細(xì)碳酸鋇成品。
充分實(shí)施本發(fā)明,可以制取粒徑在1.2μm以下,總硫在0.1-0.18%之間的低硫超細(xì)碳酸鋇。由于粒徑小,含硫量低,則可以使以碳酸鋇為原料的制成品如搪瓷品、陶瓷品等表面光滑、細(xì)膩、明亮,從而可大大提高產(chǎn)品檔次,增強(qiáng)產(chǎn)品在國(guó)際上的竟?fàn)幠芰Γ瑫r(shí),該發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單,操作方便,易于在同行業(yè)中推廣應(yīng)用。
下面結(jié)合工藝流程簡(jiǎn)圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步敘述。
附圖
為本發(fā)明的工藝流程簡(jiǎn)圖。
本發(fā)明首先需要分別同時(shí)制取CO2氣體和可溶性硫化鋇。CO2氣體由石灰石與焦碳配合經(jīng)煅燒制得。為得到Co2含量大于40%,O2含量小于0.01%的氣體,應(yīng)先將石灰石破碎,其塊度控制在8-12cm之間,焦炭塊度4-8cm,石灰石與焦炭按100∶9-12的比例混勻后送入頂壓為5-10mmH2o,鼓風(fēng)機(jī)壓力為80-120mmH2o,頂溫為100-200℃,底溫為300℃-600℃的石灰窯煅燒。將煅燒產(chǎn)生的CO2氣體通過水洗塔水洗、凈化過濾后用空壓機(jī)送入反應(yīng)塔中,其壓力為0.2mpa.
制取可溶性硫化鋇時(shí),應(yīng)先將粉碎至60-80目的重晶石粉與粉碎至40-60目的無(wú)煙煤按4∶1的比例混合均勻,再置于700-1250℃的煅燒爐(馬弗爐)中,煅燒30分鐘,其主反應(yīng)為BaSO4+4C→BaS+4CO↑煅燒完畢后,迅速水浸過濾,除渣即得可溶性硫化鋇。為能得到充分的可熔性硫化鋇,選用BaSo4含量在85%以上的重晶石和含碳量在80%以上的無(wú)煙煤為好??扇苄粤蚧^的濃度對(duì)于制取低硫超細(xì)碳酸鋇至關(guān)重要,生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)證明,硫化鋇濃度為80-90克/升時(shí),可制取粒徑在1.2μm以下,總硫在0.18%以下的碳酸鋇,硫化鋇濃度的調(diào)整可通過回浸取的方法實(shí)現(xiàn)。將調(diào)好濃度的硫化鋇加溫至50-60℃送入反應(yīng)塔中,在0.2mpa的壓力下與Co2進(jìn)行碳化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間60-80分鐘,其主反應(yīng)為Ba(OH)2+Ba(HS)2+Co2→BaCO3+H2S↑+H2o把沉淀出的碳酸鋇經(jīng)脫硫、脫水、烘干、風(fēng)旋粉碎后即可得到粒徑在0.9-1.2μm,總硫在含量0.1-0.18%之間的低硫超細(xì)硫酸鋇成品。
實(shí)施例1100克品位85%的重晶石粉(80目)與25克無(wú)煙煤粉(60目)混勻,迅速放入1250℃馬弗爐中,煅燒30分鐘,取出后迅速水浸過濾、除渣,得硫化鋇溶液,調(diào)濃度至80克/升,置入反應(yīng)塔中,然后通入Co2氣體(CO2>40%,O2<0.01%)進(jìn)行碳酸化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間60分鐘,壓力0.2mpa,控溫60℃,生成低硫超細(xì)碳酸鋇,經(jīng)脫硫、水洗,脫水烘干,風(fēng)旋粉碎得粒徑為0.9μm,總硫含量為0.1%的產(chǎn)品42克。
實(shí)施例2重晶石粉細(xì)度70目,無(wú)煙煤粉細(xì)度50目,馬弗爐溫度1100℃,硫化鋇濃度85克/升,碳化反應(yīng)時(shí)間70分鐘,碳化反應(yīng)溫度55℃,其他條件同實(shí)施例1,得粒徑為1.0μm,總硫含量為0.12%的低硫超細(xì)碳酸鋇43克。
實(shí)施例3重晶石粉細(xì)度60目,無(wú)煙煤粉細(xì)度40目,馬弗爐溫度700℃,硫化鋇濃度90克/升,碳化反應(yīng)時(shí)間80分鐘,碳化反應(yīng)溫度50℃,其他條件同實(shí)施例1,得粒徑為1.2μm,總硫含量為0.18%的低硫超細(xì)碳酸鋇45克。
權(quán)利要求
1.一種低硫超細(xì)碳酸鋇的制造工藝,其特征在于將粉碎至60-80目的重晶石粉與粉碎至40-60目的無(wú)煙煤按4∶1的比例混合均勻后,置于700-1250℃的煅燒爐(馬弗爐)中煅燒,煅燒時(shí)間為30分鐘,將生成的可溶性硫化鋇經(jīng)水溶解后,調(diào)濃度至80-90克/升,加溫至50-60℃,送入反應(yīng)塔,并向反應(yīng)塔內(nèi)通入CO2含量大于40%,O2含量小于0.01%的氣體進(jìn)行碳化反應(yīng),反應(yīng)所需壓力為0.2mpa,反應(yīng)時(shí)間60-80分鐘,將生成的碳酸鋇經(jīng)脫硫、脫水、烘干、風(fēng)旋粉碎后即得低硫超細(xì)碳酸鋇成品。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種方法,其特征在于制取Co2氣體時(shí),將破碎塊度為8-12cm的石灰石與破碎塊度為4-8cm的焦炭按100∶9-12的比例混勻后送入頂壓為5-10mmH2O,頂溫為100-200℃,底溫為300℃-600℃的石灰窯內(nèi)煅燒。
全文摘要
本發(fā)明為一種低硫超細(xì)碳酸鋇的制造工藝。本發(fā)明將重晶石粉和無(wú)煙煤按一定比例配合均勻后置于700—1250℃馬弗爐中煅燒生成可溶性硫化鋇,再進(jìn)行碳酸化反應(yīng),反應(yīng)所需濃度為80—90克/升,溫度50—60℃,時(shí)間60—80分鐘。將生成的碳酸鋇經(jīng)脫硫、脫水、烘干、粉碎后即得粒徑在1.2μm以下,總硫在0.1—0.18%之間的低硫超細(xì)碳酸鋇成品。以該成品為原料制成的搪瓷品、陶瓷品等表面光滑、細(xì)膩、明亮,產(chǎn)品檔次大大提高。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,操作方便,易于推廣。
文檔編號(hào)C01F11/18GK1067420SQ92105498
公開日1992年12月30日 申請(qǐng)日期1992年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月10日
發(fā)明者李瑞增, 李其剛, 李連友, 勞樹本, 李超群, 范金輝 申請(qǐng)人:山東省安丘縣第三化工廠