[发明专利]一种用钡矿渣制备的纳米硫酸钡系列产品的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及化工废渣三废处理的技术领域，尤其是一种用钡矿渣制备的纳米硫酸钡系列产品的方法。

技术背景：

钡矿渣的来源多种多样，在开发钡矿生产各种含钡产品的同时，排放的废渣就含有很高品位的钡元素，甚至品位比原生矿还要高。用此废渣生产沉淀硫酸钡其成本相当低，而且还能清除钡矿垃圾。和同行业相比占有很大价格优势和行业优势，还有政策和资源优势等，是一种非常好的生产加工途径。

发明内容：

本发明提供了一种用钡矿渣制备的纳米硫酸钡系列产品的方法，应用此方法不但可以创造很高的经济价值，而且，还可以清除废矿垃圾，同时还能加工各个级别的沉淀硫酸钡。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为；

酸化和回收后的钡矿渣其工艺流程为：

把钡矿渣与稀盐酸按纯物质的质量比1∶0.15-0.55置于酸浸罐(1)里，4-8小时后反应生成以钡为主的氯化物，抽滤(2)得到废渣氯饼和氯化物，然后用硫酸钡按照纯质量比1∶0.358-0.758在回收器(3)里回收氯化物生成各种钡盐。

酸化和回收后抽滤(4)得澄清液用4-8％的表面活性剂处理后与硫酸在化合器(5)里按照质量比1∶0.27-0.67合成沉淀硫酸钡，搅拌器的转数为300-500/分，最后用离心机(6)洗涤，分离，干燥(7)，粉碎(8)等成为纳米硫酸钡产品。滤液和洗涤废水主要成分是盐酸，经减压蒸浓变成低度盐酸可以循环使用。纳米沉淀硫酸钡包括纳米沉淀硫酸钡占52％；亚微米硫酸钡占35％；微细硫酸钡占13％。

其化学反应方程式为：

主要提取物质方程式为：

BaCO₃+2HCl＝BaCl₂+CO₂+H₂O

BaSO₄+2HCl＝BaCl₂+H₂SO₄

其他物质回收氯根方程式为：

FeCl₂+BaSO₄＝FeSO₄+BaCl₂

AlCl₃+BaSO₄＝Al₃(SO₄)₂+BaCl₂

最后合成产品方程式为：

BaCl₂+H₂SO₄＝BaSO₄+2HCl

附图说明：

此图为本发明的工艺流程图，其中：

1-----酸浸罐，2-----抽滤泵，3-----回收器，4-----抽滤泵，5-----合成器，6-----离心机，7-----干燥器，8-----粉碎机，9----钡矿渣给料线，10----盐酸给料线。

具体的实施方案：

实施例一：

把200公斤含钡矿渣与盐酸按纯物质的质量比1∶0.35置于酸浸罐(1)里，4小时反应后生成以钡为主的氯化物199.45公斤，抽滤(2)得到废渣氯饼和氯化物，然后用硫酸钡按照质量比1∶0.558在回收器(3)里回收氯化物生成各种钡盐；抽滤(4)后清液用6％的表面活性剂处理后与硫酸在化合器(5)里按照质量比1∶0.47以400/分钟的转速合成硫酸钡213.3公斤；最后用离心机(6)洗涤，分离，干燥(7)，粉碎(8)等成为硫酸钡产品。钠米硫酸钡包括纳米硫酸钡占52％为110.92公斤；亚微米硫酸钡占35％为74.66公斤；微细硫酸钡占13％为27.73公斤。

实施例二：

把200公斤的钡矿渣与盐酸按照1∶0.15反应，6小时后生成以钡为主的氯化物85.48公斤，抽滤得废渣滤饼和氯化钡，把得到纯净的氯化钡用4％的表面活性剂处理后与硫酸按照1∶0.27以300/分钟的转速进行合成生成沉淀硫酸钡52.52公斤。纳米沉淀硫酸钡包括纳米硫酸钡占52％为27.31公斤；亚微米硫酸钡占35％为18.38公斤；微细硫酸钡占13％为6.83公斤。

实施例三：

把200公斤的钡矿渣与盐酸按照1∶0.55反应，8小时后生成以钡为主的氯化物211.17公斤，抽滤得废渣滤饼和氯化钡，把得到纯净的氯化钡用8％的表面活性剂处理后与硫酸按照1∶0.67以500/分钟的转速进行合成生成沉淀硫酸钡226.40公斤。纳米沉淀硫酸钡包括纳米硫酸钡占52％为117.73公斤；亚微米硫酸钡占35％为79.24公斤；微细硫酸钡占13％为29.43公斤。