[发明专利]粉磨制球旋窑固－固还原焙烧生产硫化钡的工艺方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种生产硫化钡的新工艺方法。具体地说属于化工行业中用重晶石(BaSO₄)和煤(C)为原料，采用粉磨制球旋窑固-固还原焙烧重晶石(BaSO₄)生产硫化钡(BaS)的新工艺生产方法。

背景技术：

对比文件1《一种生产硫化钡的新方法》(发明专利申请号：200610050931.8)的技术是将原料重晶石和煤按质量比为1∶0.1-0.4配料后粉磨至80目以上，加水制成块状物，放在块状烧结窑炉(主要是隧道窑)中，在600-1200℃中焙烧。对比文件1对以前的传统技术(见对比文件2《无机盐工业手册》，化学工业出版社，天津化工研究院编，P：176-179)有重大的创新，其主要的特征是将传统的把原料只破碎到2-5mm粒度就拿去还原煅烧不粉磨的工艺，改为破碎后再粉磨成为80目以上的粉料，然后将粉料加水制成块状物后，在隧道窑中进行还原焙烧。这种还原焙烧的工艺是将传统的BaSO₄还原为BaS主要是通过BaSO₄+4CO-→BaS+4CO₂的固-气反应机理改变为主要是通过BaSO₄+2C-→CaS+2CO₂的固-固反应机理。通过这种方法和反应机理使得BaSO₄还原为BaS的还原率高，传统方法只能将重晶石中的BaSO₄转化成BaS的还原率维持在70％左右，对比文件1的方法可以达到90％以上，提高了20多个百分点，使重晶石原料得到充分利用；同时，也节省了煤耗。

但是，对比文件1存在的主要问题烧成得到的高质量的产品在窑中由于冷却停留时间长，产品中的部分BaS被氧化从而使产品质量有所降低。

本发明目的：为了克服对比文件1、2的缺点，提出了一种新的工艺方法。该方法既可克服对比文件2的低还原率缺点，实现BaSO₄转化为BaS的高还原率，又可克服对比文件1因产品在烧结窑中冷却停留时间长，使产品中的部分BaS被氧化从而使产品质量不稳定的缺点。采用粉磨制球旋窑固-固还原焙烧重晶石生产硫化钡的新工艺生产方法，既可以得到BaSO₄转化为BaS的高还原率，又通过快冷方式，使BaS不被氧化从而使产品质量稳定，从而大大降低投资成本和生产成本，得到很好的经济效益。

发明内容：

本发明的目的是这样实现的，将原料重晶石和煤分别破碎到粒度直径5mm以下后，将重晶石和煤按质量比1.0∶0.2-0.8进行配料，配料后经混匀，再粉磨至细度达80-150目，加水制成φ5-30mm的球状物，然后将料球送入旋窑中焙烧，料球经过旋窑的烘干、预热、高温烧成，高温烧成温度控制在800-1250℃，还原焙烧时间0.5-2.0h，熟料球从旋窑流出后进入强制冷却机冷却，经破碎机破碎至所需粒度后，包装得粗硫化钡产品，也称为黑灰产品。

粉磨制球旋窑固-固还原焙烧生产硫化钡的工艺方法中优化参数为：重晶石和煤按质量1.0∶0.2-0.25的比例进行配料；配料后的混合料粉磨至细度为110-130目；制成的球状物直径在φ10-20mm；高温焙烧温度在1000-1250℃，还原焙烧时间在0.5-1.5h；燃料为粉煤，更适合于用煤气。

本发明有以下特征和有益效果：