沉淀硫酸钡工业生产技术现状 1.1 芒硝-硫化钡法 芒硝法是传统方法,技术成熟,适用性强。原料为重晶石和芒硝,此法副产品为硫化钠,化学反应如下: BaSO4+4C→BaS+4CO BaS+Na2SO4→BaSO4+Na2S
具体过程为: 将重晶石和煤粉按一定的比例混合,然后从焙烧炉尾部进入,与高温气流逆流接触,在1100~1 500 ℃下进行高温还原反应,反应需要的热量来源是煤粉或重油的燃烧,制取硫化钡熟料(俗称“黑灰”),经过浸取、沉降澄清,使硫化钡质量浓度为130~160 g/L。同时将一定量的硫酸钡废水(稀硫化钠溶液)放入化硝罐中,用蒸汽机加热到40 ℃以上,开动搅拌机,将芒硝输入罐内,继续加热升温到90 ℃,样品采用硫化钠除去钙镁杂质,硝水质量浓度掌握在1.2~1.22 g/cm3,然后将硝水进行保温沉降备用。
将上述两种溶液澄清后,澄清液按一定比例放入化合罐中进行复分解反应, 反应达到等当点或钡卤微过量为终点。将制得的硫酸钡和硫化钠溶液一并放入过滤器中进行固液分离, 硫化钠清液则进入回收装置,进行蒸发浓缩。而过滤的钡饼经过水洗、酸洗,卸入钡浆池内,用硫酸或磷酸调整pH至2~8,经过充分酸化后用板框压滤机压去多余的水分, 然后钡饼经过输送机输送到烘干筒进行干燥,再经雷蒙机粉碎至包装仓,包装得沉淀硫酸钡成品。 此工艺副产品硫化钠广泛用于制药、造纸、制革的脱毛剂、硫化染料等行业,特别是新型特种工程塑料聚苯硫醚等工业的快速发展,助长了硫化钠工业的发展。在传统染料行业,由于国外生产装置关闭加上中国硫化染料企业的不断扩能,使中国一举成为全球******的硫化钠生产和消费国,硫化染料也成为硫化钠主要的下游用户。 中国大部分企业采用此种工艺。