專利名稱：一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及填料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二 氧化碳的方法。
背景技術(shù)：
重晶石屬于不可再生資源，是我國的出口優(yōu)勢礦產(chǎn)品之一，廣泛用于石油、天然氣 鉆探泥漿的加重劑，在鋇化工、填料等領(lǐng)域的消費(fèi)量也在逐年增長。我國重晶石資源相當(dāng)豐 富，分布于全國21個(gè)省(區(qū))，總保有儲(chǔ)量礦石3. 6億噸，居世界第1位。其中，硫酸鋇由于 不溶于水，不溶于酸而具有如下廣泛的用途用作油漆、油墨、塑料、廣告顏料、化妝品、蓄電池的原料或填充劑，橡膠制品中既 作填充劑，又起補(bǔ)強(qiáng)作用，聚氯乙烷樹脂中作填充劑和增重劑，印像紙及銅板紙的表面涂布 齊U，紡織工業(yè)用的上漿劑。玻璃制品用作澄清劑，能起消泡和增加光澤的作用?？勺鳛榉?放射線用的防護(hù)壁材。還用于陶瓷、搪瓷、香料和顏料等行業(yè)。也是制造其他鋇鹽的原料 料——粉末涂料、油漆、船用底漆、軍械裝備漆、汽車漆、乳膠漆、內(nèi)外墻建筑涂料、能提高產(chǎn) 品耐光、耐候、耐化學(xué)及電化學(xué)腐蝕性和產(chǎn)品裝飾效果，增強(qiáng)涂層的抗沖擊強(qiáng)度。無機(jī)工業(yè) 用作制造其他鋇鹽如氫氧化鋇、碳酸鋇、碳酸鋇等的原料。木材工業(yè)生產(chǎn)木紋印刷板時(shí)用于 打底和調(diào)制印刷漆料。有機(jī)合成中作為綠顏料和色淀生產(chǎn)體質(zhì)填料。傳統(tǒng)硫酸鋇的制備方法為由硫化鋇溶液與加入經(jīng)除去鈣、鎂后的芒硝溶液混合， 于80°C進(jìn)行反應(yīng)，生成沉淀，經(jīng)抽濾、水洗和酸洗后，調(diào)節(jié)pH值5 6，再過濾，干燥，粉碎制 得。但是現(xiàn)有技術(shù)都還存在生產(chǎn)工藝設(shè)備龐大復(fù)雜、成本較高的弊端，且目前還沒有 用鋇礦渣制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法的相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種生產(chǎn)工藝簡單、成本低 廉的超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法，制備工藝為先將碳酸鋇溶于水，用4% 8%表面活性劑處理后通過碳酸鋇給料線注入到反 應(yīng)器中；再將溶解好的硫酸通過硫酸給料線注入反應(yīng)器，所述反應(yīng)器中碳酸鋇與硫酸按純 物質(zhì)的質(zhì)量比為1 0.2 0.7進(jìn)行混合；然后以300 500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，反 應(yīng)5 9小時(shí)后得到混合產(chǎn)物；混合產(chǎn)物除雜后經(jīng)過離心機(jī)過濾，濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過 干燥機(jī)、粉碎機(jī)干燥進(jìn)行干燥和粉碎，包裝得到超細(xì)沉淀硫酸鋇產(chǎn)品；反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣 體，經(jīng)過壓縮鋼瓶灌裝為二氧化碳產(chǎn)品。所述的表面活性劑為酞酸酷偶聯(lián)劑、硬脂酸或木質(zhì)素中的一種或幾種組合物。本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)原理如下
BaC03+H2S04 = BaS04+C02+H20本發(fā)明先利用碳酸鋇與硫酸反應(yīng)得到硫酸鋇和二氧化碳，硫酸鋇經(jīng)過干燥、粉碎制得超細(xì)沉淀硫酸鋇，本發(fā)明生產(chǎn)工藝及設(shè)備簡單、產(chǎn)率大，克服了傳統(tǒng)方法中物料運(yùn)輸量 大、效率低、工藝設(shè)備龐大的缺陷，而且用低級(jí)的碳酸鋇生產(chǎn)高檔的硫酸鋇，成本低廉；尤其 是制備得到目標(biāo)產(chǎn)物超細(xì)沉淀硫酸鋇，同時(shí)還能聯(lián)產(chǎn)二氧化碳產(chǎn)品，創(chuàng)造很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。


圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖；其中1-反應(yīng)器，2-離心機(jī)，3-干燥機(jī)，4-粉碎機(jī)，5-碳酸鋇給料線，6_硫酸給料線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例1一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法，其特征在于，制備工藝 為先將500公斤碳酸鋇溶于水，用1 %酞酸酷偶聯(lián)劑處理后通過碳酸鋇給料線5注入 到反應(yīng)器中；再將溶解好的硫酸通過硫酸給料線6注入反應(yīng)器1，其中反應(yīng)器中的碳酸鋇與 硫酸按純物質(zhì)的質(zhì)量比為1 0.2;然后以120轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)9小時(shí)后 得到硫酸鋇和二氧化碳的混合液體；混合液體經(jīng)過離心機(jī)2過濾得濾餅和濾液，濾餅經(jīng)過 洗滌后依次通過干燥機(jī)3、粉碎機(jī)4干燥進(jìn)行干燥和粉碎，包裝得到238. 1公斤超細(xì)沉淀硫 酸鋇產(chǎn)品；所述二氧化碳經(jīng)過壓縮灌裝為鋼瓶得到44. 9公斤二氧化碳產(chǎn)品。實(shí)施例2一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法，其特征在于，制備工藝 為先將500公斤碳酸鋇溶于水，用2%木質(zhì)素處理后通過碳酸鋇給料線5注入到反應(yīng) 器中；再將溶解好的硫酸通過硫酸給料線6注入反應(yīng)器1，其中反應(yīng)器中的碳酸鋇與硫酸按 純物質(zhì)的質(zhì)量比為1 0.5;然后以210轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)7小時(shí)后得到硫 酸鋇和二氧化碳的混合液體；混合液體經(jīng)過離心機(jī)2過濾得濾餅和濾液，濾餅經(jīng)過洗滌后 依次通過干燥機(jī)3、粉碎機(jī)4干燥進(jìn)行干燥和粉碎，包裝得到595. 2公斤超細(xì)沉淀硫酸鋇產(chǎn) 品；所述二氧化碳經(jīng)過壓縮灌裝為鋼瓶得到112. 2公斤二氧化碳產(chǎn)品。實(shí)施例3一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法，其特征在于，制備工藝 為先將500公斤碳酸鋇溶于水，用3%表面活性劑(其中硬脂酸1%、木質(zhì)素2%)處 理后通過碳酸鋇給料線5注入到反應(yīng)器中；再將溶解好的硫酸通過硫酸給料線6注入反應(yīng) 器1，其中反應(yīng)器中的碳酸鋇與硫酸按純物質(zhì)的質(zhì)量比為1 0.7;然后以500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn) 速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)5小時(shí)后得到硫酸鋇和二氧化碳的混合液體；混合液體經(jīng)過離心機(jī)2 過濾得濾餅和濾液，濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過干燥機(jī)3、粉碎機(jī)4干燥進(jìn)行干燥和粉碎，包裝得到833. 3公斤超細(xì)沉淀硫酸鋇產(chǎn)品；所述二氧化碳經(jīng)過壓縮灌裝為鋼瓶得到157. 1公
斤二氧化碳產(chǎn)品。上述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍 之內(nèi)。經(jīng)檢測，使用本發(fā)明中所述的方法制備而得的超細(xì)沉淀硫酸鋇的各項(xiàng)指標(biāo)如表1。表1 超細(xì)沉淀硫酸鋇的檢測數(shù)據(jù)
^指標(biāo)本發(fā)明實(shí)施例 本發(fā)明實(shí)施例 本發(fā)明實(shí)施例
---123
一級(jí)二級(jí)
am白色粉 白色粉
外觀末末白色粉末白色粉末白色粉末
石A酸鎖(以干基計(jì)，％)= 98.097.099.0 98.7 98.0
PH 值 6.5-8.06.5-8.07.1 7.2 7.4
水溶物’ ％= 0.200.300 19 0.17 0.2
乙酸溶物 0.601.00 Q.61__(λ59__0.6
鐵(以 Fe 計(jì))，％= 0-0040.006 0.003__0002__0.004
硫化物(以 S 計(jì))’ %= 0.0030.005 0.0020.002__0.002
水分，__0-200.20__0.20.19 0.2
細(xì)度(43um 篩余物)，％ ~~^TTT
= 010°·300.08 0.1 0.09
吸油量’ ％15-25 15-2517 618 ！22.3由上表可以看出，利用本發(fā)明生產(chǎn)的硫酸鋇為超細(xì)沉淀級(jí)別產(chǎn)品。
權(quán)利要求
一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法，其特征在于，制備工藝為先將碳酸鋇溶于水，用1％～3％表面活性劑處理后通過碳酸鋇給料線注入到反應(yīng)器中；再將溶解好的硫酸通過硫酸給料線注入反應(yīng)器，所述反應(yīng)器中碳酸鋇與硫酸按純物質(zhì)的質(zhì)量比為1∶0.2～0.7進(jìn)行混合；然后以120～300轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，反應(yīng)得到混合產(chǎn)物；混合產(chǎn)物除雜后經(jīng)過離心機(jī)過濾，濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過干燥機(jī)、粉碎機(jī)干燥進(jìn)行干燥和粉碎，包裝得到超細(xì)沉淀硫酸鋇產(chǎn)品；反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體，經(jīng)過壓縮鋼瓶灌裝為二氧化碳產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法，其特征 在于所述的表面活性劑為酞酸酷偶聯(lián)劑、硬脂酸或木質(zhì)素中的一種或幾種組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及填料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用碳酸鋇制備超細(xì)沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)二氧化碳的方法；其主要技術(shù)方案為先利用碳酸鋇與硫酸反應(yīng)得到硫酸鋇和二氧化碳，硫酸鋇經(jīng)過干燥、粉碎制得超細(xì)沉淀硫酸鋇，本發(fā)明生產(chǎn)工藝及設(shè)備簡單、產(chǎn)率大，克服了傳統(tǒng)方法中物料運(yùn)輸量大、效率低、工藝設(shè)備龐大的缺陷，而且用低級(jí)的碳酸鋇生產(chǎn)高檔的硫酸鋇，成本低廉；尤其是制備得到目標(biāo)產(chǎn)物超細(xì)沉淀硫酸鋇，同時(shí)還能聯(lián)產(chǎn)二氧化碳產(chǎn)品，創(chuàng)造很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
文檔編號(hào)C01F11/46GK101805006SQ20101015890
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者王嘉興 申請(qǐng)人:王嘉興