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二水氯化钡的制备过程-----祁县同力化工

作者:同力编辑 点击:1398 发布时间:2022-12-05

二水氯化钡的制备过程-----祁县同力化工

 

二水氯化钡是重要的无机化工原料,是制备钡盐和其他材料的重要中间原料,随着电子和信息行业的快速发展以及欧洲经济的复苏,对二水氯化钡的需求在质及量上日益渐增。

目前生产二水氯化钡的方法很多,主要是以重晶石为原料,如用重晶石与煤粉还原熔烧后,再与盐酸反应制成二水氯化钡,还有是以重晶石为原料,与煤粉和钙水进行还原熔烧、经浸取,脱硫等处理后制成二水氯化钡。上述生产二水氯化钡的方法,不但能耗大、劳动强度大,而且三废的处理很不容易,给环境造成污染。

 

另一种方法是以毒重石为原料生产二水氯化钡。毒重石的主要成分是碳酸钡,将毒重石与盐酸反应生成二水氯化钡,需经反复4次以上自然结晶制成二水氯化钡。该方法的缺点是:

 

1、杂质难以完全除尽。由于其生产过程是完全开放的,杂质容易进入和夹带,反复重结晶也难以完全除尽。

 

2、耗能高。由于其生产过程是需要4次结晶,其4次结晶冷却过程是在自然状态下进行,造成能源损失。

 

3、不能连续生产,不适应规模化工业需要。

 

4、污染浪费严重。该方法生产过程中水汽、二氧化碳完全排放无法回收,造成污染和资源的浪费。

 

具体步骤:

 

步骤1:将含质量百分比为65%碳酸钡的毒重石与水混合,在矿石粉碎机中磨碎得到矿浆,其中毒重石与水的比例(质量比)1:1,矿粉细度为80100目。将所得的矿浆均匀的泵入反应釜中,加入30%的盐酸,盐酸用量为理论酸解量1.1(矿浆的pH值约为1.22)。将反应釜内的溶液加热到6570℃,反应0.31.5h,回收二氧化碳气体,待反应无二氧化碳释放后,释放出的二氧化碳经纯化后用于生产碳酸钡。

 

步骤2:向步骤1中得到的原料液里加入石灰乳(石灰与水的质量比为1:1)及温度为5080℃的饱和的氯化钠溶液,石灰乳的用量为调节原料液的pH值至89,饱和氯化钠的用量为毒重石质量的0.050.1倍,反应时间为0.51h,以去除Mg2+Fe3+Al3+杂质离子。

 

步骤3:离心分离步骤2中得到的浆料,除滤渣,滤渣做水泥添加剂,滤液为水合氯化钡原料液。

 

步骤4:将步骤3得到的水合氯化钡原料液引入降膜预浓缩器中,浓缩器采用0.20.4MPa的水蒸汽为热源,可以预浓缩掉510%的水分,经过预浓缩器的温度为100120℃。

 

步骤5:将经过步骤4预浓缩的浓缩液泵入真空式循环蒸发结晶器中结晶,结晶时间0.51h,热源为0.40.6MPa的水蒸汽。

 

步骤6:将经过步骤5得到的蒸发结晶溶液离心过滤,滤饼采用5080℃饱和的氯化钠溶液洗涤,晶浆保存,洗涤滤饼的滤液循环回到真空式循环蒸发结晶器中结晶,滤饼采用沸腾炉干燥器干燥,热源及动力为热空气,其干燥温度105115℃,时间1020min,干燥后的晶体即为产品氯化钙。

 

步骤7:将经步骤6得到的晶浆在降温结晶器中重结晶,结晶温度为4555℃,时间为0.51.5h

 

步骤8:将步骤7得到的浆料引入离心机进行离心分离,滤饼用同温度的饱和氯化钠溶液洗涤,洗水的体积为滤液体积的0.10.15倍,洗涤液与滤液混合即为钙水溶液,该钙水溶液可以用来制备高附加值的无机晶须材料石膏晶须。洗涤后的滤饼再引入真空式循环蒸发结晶器蒸发结晶以提高纯度。通过重结晶可以使二水氯化钡晶体总收率达90%以上,纯度可达99.95%。


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