CN111285389A - 一种超细沉淀硫酸钡的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种超细沉淀硫酸钡的生产方法，硫化钡溶液（100‑150g/L）和硫酸钠溶液（280‑320g/L）反应生成沉淀硫酸钡和硫化钠溶液（浓度4‑5%），硫化钠溶液经沉淀，去除多硫化物后回用于硫酸钠溶液，将此溶液（硫酸钠100‑250g/L，硫化钠4.28‑34.38g/L）作为下一次化合硫酸钡原料与硫化钡溶液反应生成硫酸钡和硫化钠溶液（4‑5%）。由于硫酸钠溶液浓度降低，导致反应系统中生成硫酸钡的浓度降低，从而改善硫酸钡成核及生长速度，阻止硫酸钡团聚，生成的硫酸钡粒径小，白度高，品质好，同时生成的硫化钠溶液浓度不降低（4‑5%），不增加后续蒸发生产60碱成本。
Description
技术领域
本发明公开一种超细沉淀硫酸钡的生产方法在硫酸钡生产行业的工业化应用。
背景技术
硫酸钡行业中用芒硝—黑灰法生产沉淀硫酸钡的生产工艺是用溶浸黑灰后生成的硫化钡溶液和硫酸钠溶液反应生成硫酸钡和硫化钠溶液（浓度4-5%），硫化钠溶液沉淀澄清后进入蒸发器生产60碱（硫化钠含量60%）。硫酸钡化合过程中由于硫酸钠溶液浓度高（280-320g/L），生成的硫酸钡粒径大，本发明通过对硫化钠溶液处理后回用于硫酸钠溶液，将此溶液（硫酸钠100-250g/L，硫化钠4.28 -34.38g/L）作为下一次化合硫酸钡原料与硫化钡溶液（100-150g/L）反应生成硫酸钡和硫化钠溶液（4-5%）。由于硫酸钠溶液浓度降低，导致反应系统中生成硫酸钡的浓度降低，从而改善硫酸钡成核及生长速度，阻止硫酸钡团聚，生成的硫酸钡粒径小，白度高，品质好，同时保证进入后续蒸发的硫化钠溶液浓度不降低，不增加60碱生产成本。
发明内容
本发明的目的是开发一种超细沉淀硫酸钡的生产方法；同时保证进入后续蒸发的硫化钠溶液浓度不降低，不增加60碱的生产成本。
为实现上述目的，本发明采用的方案是将硫化钠溶液温度降低到35-45℃后泵入鼓气设备，在硫化钠溶液中鼓气4-6小时后进行过滤，过滤后的硫化钠溶液回用于浓度为280-320g/L的硫酸钠溶液中，将此溶液（硫酸钠100-250g/L，硫化钠4.28 -34.38g/L）作为下一次化合硫酸钡原料与硫化钡溶液反应生成硫酸钡和硫化钠溶液（4-5%），反应液经过滤、洗涤、调酸、过滤、干燥、打散后获得硫酸钡产品，硫化钠溶液一部分进行降温、鼓气，去除多硫化物后回用，一部分生产60碱。
本硫酸钡化合技术优势体现在：经处理后的硫化钠溶液回用于硫酸钠溶液，将此溶液（硫酸钠100-250g/L，硫化钠4.28 -34.38g/L）作为下一次化合硫酸钡原料与硫化钡溶液反应生成硫酸钡和硫化钠溶液（4-5%）。由于硫酸钠溶液浓度降低，导致反应系统中生成硫酸钡的浓度降低，从而改善硫酸钡成核及生长速度，阻止硫酸钡团聚，生成的硫酸钡粒径小，白度高，品质好，硫化钠溶液浓度不降低（4-5%），不增加后续蒸发生产60碱成本。
具体实施方式：
（1）硫化钡溶液（100-150g/L）与硫酸钠溶液(280-320g/L)反应后生成硫酸钡和硫化钠溶液，反应液进行过滤、洗涤、调酸、过滤、干燥、打散后获得硫酸钡产品，硫化钠溶液进行沉淀、澄清；
（2）经澄清后的硫化钠溶液降温至35-45℃后泵入鼓气装置。在鼓起装置中鼓气4-6小时后进行过滤；
（3）用热水溶解硫酸钠溶液，经除钙、镁后将硫酸钠溶液调配至280-320g/L；
（4）过滤好的硫化钠溶液回用于硫酸钠溶液，将此溶液（硫酸钠100-250g/L，硫化钠4.28 -34.38g/L）作为下一次化合硫酸钡原料与硫化钡溶液反应生成硫酸钡和硫化钠溶液（4-5%）；
（5）反应液经过滤后分离硫酸钡和硫化钠溶液，硫化钠溶液经沉淀澄清后一部分泵入四效蒸发生产60碱，一部分降温进入鼓气装置；
（6）硫酸钡钡饼经洗涤、调酸、过滤、干燥、打散后获得硫酸钡产品。
工艺流程图：如图1。
实例1：
用硫化钡溶液（120g/L）和硫酸钠溶液(300g/L)反应生成硫酸钡和硫化钠溶液，生成的硫化钠溶液经沉淀，澄清后，将一部分硫化钠溶液降温至45℃后泵入鼓气装置。在鼓气装置中鼓气4小时后进行过滤，经过滤后的硫化钠溶液浓度为41.43g/L,用热水溶解硫酸钠溶液，经除钙、镁后将硫酸钠溶液调配至300g/L；将过滤好的硫化钠溶液回用于硫酸钠溶液后，硫酸钠浓度为125g/L,将此溶液与硫化钡溶液（120g/L）化合反应生成硫酸钡和硫化钠溶液,反应液经过滤后分离硫酸钡和硫化钠溶液，硫化钠溶液经沉淀澄清后一部分泵入四效蒸发生产60碱，一部分降温进入鼓气装置；硫酸钡钡饼经洗涤、调酸、过滤、干燥、打散后获得硫酸钡产品。
硫化钡溶液（120g/L）和硫酸钠溶液(300g/L)反应生成生成硫化钠溶液浓度为：41.43g/L，
硫酸钡粒径D50:1.24μm,D90:2.77μm（图1）
硫化钠溶液回用于硫酸钠溶液后，硫化钠浓度为：24.17g/L；
硫酸钠溶液与硫化钡溶液进行反应比例为：1:1.24；
经反应生成硫化钠溶液浓度为：41.44 g/L；
硫酸钡粒径D50:0.81μm,D90:1.59μm（图2）；
回用硫化钠溶液的硫酸钠溶液与硫化钡溶液反应生成硫酸钡和硫化钠溶液，生成硫酸钡粒径小，白度高，品质好，硫化钠溶液浓度变化不大，不影响后续60碱（硫化钠含量60%）生产。
实例2：
用硫化钡溶液（140g/L）和硫酸钠溶液(310g/L)反应生成硫酸钡和硫化钠溶液，生成的硫化钠溶液经沉淀，澄清后，将一部分硫化钠溶液降温至40℃后泵入鼓气装置。在鼓气装置中鼓气5小时后进行过滤，经过滤后的硫化钠溶液浓度为46.86g/L,用热水溶解硫酸钠溶液，经除钙、镁后将硫酸钠溶液调配至310g/L；将过滤好的硫化钠溶液回用于硫酸钠溶液后，硫酸钠溶液浓度为130g/L,将此溶液与硫化钡溶液（140g/L）化合反应生成硫酸钡和硫化钠溶液,反应液经过滤后分离硫酸钡和硫化钠溶液，硫化钠溶液经沉淀澄清后一部分泵入四效蒸发生产60碱，一部分降温进入鼓气装置；硫酸钡钡饼经洗涤、调酸、过滤、干燥、打散后获得硫酸钡产品。
硫化钡溶液（140g/L）和硫酸钠溶液(310g/L)反应生成生成硫化钠溶液浓度为：46.86g/L，
硫酸钡粒径D50:1.28μm,D90:2.84μm；
硫化钠溶液回用于硫酸钠溶液后，硫化钠浓度为：27.21g/L；
硫酸钠溶液与硫化钡溶液进行反应比例为：1:1.08；
经反应生成硫化钠溶液浓度为：46.63 g/L；
硫酸钡粒径；D50:0.87μm,D90:2.21μm；
回用硫化钠溶液的硫酸钠溶液与硫化钡溶液反应生成硫酸钡和硫化钠溶液，生成硫酸钡粒径小，白度高，品质好，硫化钠溶液浓度变化不大，不影响后续60碱（硫化钠含量60%）生产。
附图说明：图1是超细沉淀硫酸钡生产工艺流程图。
图2是硫酸钡粒径分布图。
图3是硫酸钡粒径分布图。
Claims (1)
1.一种超细沉淀硫酸钡的生产方法主要有以下三个方面：
①经澄清后的硫化钠溶液降温至35-45℃后泵入鼓气装置；在鼓气装置中鼓气4-6小时后进行过滤；
②过滤好的硫化钠溶液回用于硫酸钠溶液，将此溶液（硫酸钠100-250g/L，硫化钠4.28-34.38g/L）作为下一次化合硫酸钡原料与硫化钡溶液（100-150g/L）反应生成硫酸钡和硫化钠溶液（4-5%）；
③反应液经过滤后分离硫酸钡和硫化钠溶液，硫化钠溶液经沉淀澄清后一部分泵入四效蒸发生产60碱，一部分降温进入鼓气装置。
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