專利名稱:一種鋇熔劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋇熔劑及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)鋇熔劑原料的生產(chǎn)有兌鹵法工藝;兌鹵法是利用"同離子效 應(yīng)"的原理,主要流程為將氯化鉀和氯化鈉的共飽和溶液與氯化鎂飽和溶 液在兌鹵器內(nèi)按一定比例進(jìn)行兌鹵析鹽,再利用比重差分離溢流出比重較輕 的氯化鈉,將比重較重的底流經(jīng)濃縮、脫鹵即可用來(lái)燒制鋇熔劑。兌鹵法設(shè) 備龐大,投資很大;對(duì)于用氯化物型固體鉀礦為原料,生產(chǎn)鋇原料均顯得無(wú) 能為力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服已有技術(shù)的不足,提出一種用氯化物型固體鉀礦為原料,生 產(chǎn)鋇熔劑和重要中間體光鹵石的技術(shù)。 本發(fā)明包括以下步驟 1:用水將氯化物型鉀礦中的氯化鉀和氯化鎂溶解,得懸濁液A; 2:將步驟1中的懸濁液A泵至沉淀池中自然澄清,得到沉淀物和清澈 氯化物型鉀鈉鎂混合溶液B;
3:將步驟2中的清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液B或者鹽湖天然的氯化 物型鉀鈉鎂溶液加入反應(yīng)釜,加熱反應(yīng)釜,待溶液沸騰時(shí),攪拌溶液并按一定
比例逐漸加入氯化物型鉀礦,使懸濁液在109。C時(shí)的波美濃度為38Be-40Be, 得懸濁溶液C,上述比例可以由本領(lǐng)域一般技術(shù)人員根據(jù)氯化物型鉀礦的品位 進(jìn)行確定;
4:將步驟3中的懸濁溶液按每1噸懸濁溶液攪拌加入2公斤重量百分濃 度為千分之一的聚丙烯酰胺溶液后泵至保溫沉淀槽,全封閉狀態(tài)下絮凝沉淀 或者直接通過(guò)壓濾得到清澈溶液D,以及沉淀物;
5:將步驟4中的清澈溶液D泵至攤曬池?cái)倳?,自然蒸發(fā)得到結(jié)晶體E;
6:將步驟5中的結(jié)晶體E和氯化鋇混合后加入有蓋的反應(yīng)釜內(nèi),加熱升
溫至熔融,得到熔融產(chǎn)物F;
7:將步驟6中的熔融物F冷卻破碎,包裝,得到本發(fā)明所述的鋇熔劑; 本發(fā)明所述方法還可以包括綜合回收步驟,包括將步驟2和步驟4中的
沉淀物用水洗滌后泵至另外的沉淀池沉淀,清液返回步驟1代替部分水;沉
淀物圈積作為其它項(xiàng)目的原料;將步驟6中反應(yīng)釜內(nèi)因加熱產(chǎn)生的氯化氫氣
體引入氫氧化鈣溶液中吸收。
本發(fā)明步驟3和步驟6中的加熱可以采用直接加熱反應(yīng)釜底的加熱方法。 本發(fā)明步驟6中結(jié)晶體E和氯化鋇混合比例最好為可使得熔融產(chǎn)物F中
鋇含量>6%;氯化鎂》35%;氯化鉀》30%為準(zhǔn)
本發(fā)明步驟6中將混合物加熱升溫到不高于716"C時(shí)熔融。
本發(fā)明步驟5得到的結(jié)晶體為光鹵石,所以本發(fā)明還包括一種以氯化物
型鉀礦為原料生產(chǎn)光鹵石的方法,具體步驟包括以上所述的步驟l-步驟5。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果
1:本發(fā)明采用物理方法分離,沒(méi)有使用有污染的介質(zhì),因而是環(huán)保的方
法;
2:本發(fā)明使用水溶解氯化物型固體鉀礦制備氯化物型鉀鈉鎂溶液,或者
使用鹽湖天然鹵水,不使用老鹵,節(jié)約了老鹵的輸送,降低了生產(chǎn)成本。
3:本發(fā)明方法中的加熱均采用的是加熱反應(yīng)釜底的直接加熱方法,而不
是采用蒸汽等的間接加熱方法,因而節(jié)約了 40%左右的能源。
4:本發(fā)明采用日曬蒸發(fā)結(jié)晶的方法,在結(jié)晶過(guò)程中不需要任何成本;因
而節(jié)約冷卻成本。
5:本發(fā)明步驟6中最佳熔融溫度不高于716°C,因?yàn)橥ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)716"C是氯 化鎂和氧化鎂的分界點(diǎn),高于716"C部分氯化鎂將被氧化為氧化鎂,將不會(huì)得 到最佳質(zhì)量的鋇熔劑產(chǎn)品,所以步驟6最佳熔融溫度為不高于716°C。
圖1為是本發(fā)明利用氯化物型固體鉀礦生產(chǎn)鋇熔劑的工藝流程圖,圖中 所示的攪拌罐,反應(yīng)釜都是本領(lǐng)域常用的溶解和反應(yīng)容器。
具體實(shí)施例方式
下面采用具體實(shí)施例的方式進(jìn)一步解釋本發(fā)明,但本發(fā)明所要求保護(hù)的 范圍不僅僅局限于下述實(shí)施例(實(shí)施例中,沉淀物內(nèi)所含的氯化物未計(jì))。
實(shí)施例1 (工藝流程參照?qǐng)D1):
稱取1000公斤氯化鉀含量為9. 73%、硫酸鈣含量為7. 12%、氯化鈉含量 19.78%、氯化鎂含量28.97%的氯化物型固體鉀礦,與1000公斤水?dāng)嚢枞芙猓?自然沉淀,得到1600公斤清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液(組份含量為氯化鉀 5.15%、硫酸鈣0.41%、氯化鎂17.69%、氯化鈉2.49%,溶液的波美濃度為 27. 5Be);將上述得到的1600公斤清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液加入反應(yīng)釜, 用火焰直接加熱反應(yīng)釜底,待溶液沸騰時(shí),攪拌溶液并逐漸加入到最后加完 稱取好的1066公斤氯化鉀含量為9.73%、硫酸鈣含量為7. 12%、氯化鈉含量
19. 78%、氯化鎂含量28. 97%的氯化物型固體鉀礦,繼續(xù)在釜底加熱至釜內(nèi)懸濁 溶液在溫度為109"C時(shí)波美濃度為39Be;再將懸濁溶液放入保溫沉淀槽,同 時(shí)按文中比例加入重量百分濃度為千分之一的聚丙烯酰胺溶液3.4公斤,全 封閉狀態(tài)下絮凝沉淀;十分鐘后用撇液管撇出清液共計(jì)1493公斤;將1493 公斤清液泵至攤曬池自然攤曬至婆美濃度等于36Be,脫除母液得固相晶體即 光鹵石313公斤,加入另外的反應(yīng)釜內(nèi)升溫至70(TC再加入11. 7公斤氯化鋇 再升溫至716'C,將熔融物放出冷卻破碎得182公斤商品鋇熔劑;經(jīng)化驗(yàn),鋇 熔劑產(chǎn)品中氯化鋇含量為6. 1%,氯化鎂含量為45. 71%,氯化鉀含量為32. 32%。
權(quán)利要求
1.一種鋇熔劑的生產(chǎn)方法,其特征在于包括以下步驟(1)用水將氯化物型鉀礦中的氯化鉀和氯化鎂溶解,得懸濁液A;(2)將步驟(1)中的懸濁液A泵至沉淀池中自然澄清,得到沉淀物和清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液B;(3)將步驟(2)中的清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液B或者鹽湖天然的氯化物型鉀鈉鎂溶液加入反應(yīng)釜,加熱反應(yīng)釜,待溶液沸騰時(shí),攪拌溶液并按一定比例逐漸加入氯化物型鉀礦,使懸濁液在109℃時(shí)的波美濃度為38Be-40Be,得懸濁溶液C;(4)將步驟(3)中的懸濁溶液按每1噸懸濁溶液攪拌加入2公斤重量百分濃度為千分之一的聚丙烯酰胺溶液后泵至保溫沉淀槽,全封閉狀態(tài)下絮凝沉淀或者直接通過(guò)壓濾得到清澈溶液D,以及沉淀物;(5)將步驟(4)中的清澈溶液D泵至攤曬池?cái)倳?,自然蒸發(fā)得到結(jié)晶體E;(6)將步驟(5)中的結(jié)晶體E和氯化鋇混合后加入有蓋的反應(yīng)釜內(nèi),加熱升溫至熔融,得到熔融產(chǎn)物F;(7)將步驟(6)中的熔融物F冷卻破碎,包裝,得到所述鋇熔劑。
2. 權(quán)利要求1所述的鋇熔劑的生產(chǎn)方法,其中還包括綜合回收步驟,包 括將步驟(2)和步驟(4)中的沉淀物用水洗滌后泵至另外的沉淀池沉淀, 清液返回步驟(l)代替部分水;沉淀物圈積作為其它項(xiàng)目的原料;將步驟(6) 中反應(yīng)釜內(nèi)因加熱產(chǎn)生的氯化氫氣體引入氫氧化f丐溶液中吸收。
3. 權(quán)利要求1所述的鋇熔劑的生產(chǎn)方法,其中步驟(3)和步驟(6)中 的加熱采用直接加熱反應(yīng)釜底的加熱方法。
4. 權(quán)利要求1所述的鋇熔劑的生產(chǎn)方法,其中步驟(6)中結(jié)晶體E和氯化鋇混合比例為使熔融產(chǎn)物F中鋇含量^6%;氯化鎂^35%;氯化鉀230%為準(zhǔn)。
5. 權(quán)利要求l-4所述的鋇熔劑的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(6)中將混 合物加熱升溫到不高于716'C時(shí)熔融。
6. —種使用權(quán)利要求1-5所述方法生產(chǎn)的鋇熔劑。
7. —種光鹵石的生產(chǎn)方法,其特征在于包括以下步驟(1 ):用水將氯化物型鉀礦中的氯化鉀和氯化鎂溶解,得懸濁液A;(2) :將步驟(1)中的懸濁液A泵至沉淀池中自然澄清,得到沉淀物 和清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液B;(3) :將步驟(2)中的清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液B或者鹽湖天然的氯化物型鉀鈉鎂溶液加入反應(yīng)釜,加熱反應(yīng)釜,待溶液沸騰時(shí),攪拌溶液并按一定比例逐漸加入氯化物型鉀礦,使懸濁液在109'C時(shí)的波美濃度為 38Be-40Be,得懸濁溶液C; (4) :將步驟(3)中的懸濁溶液按每1噸懸濁溶液攪拌加入2公斤重量百分濃度為千分之一的聚丙烯酰胺溶液后泵至保溫沉淀槽,全封閉狀態(tài)下絮凝沉淀或者直接通過(guò)壓濾得到清澈溶液D,以及沉淀物;(5) :將步驟(4)中的清澈溶液D泵至攤曬池?cái)倳?,自然蒸發(fā)得到結(jié)晶 體E,所述結(jié)晶體E即光鹵石。
8.權(quán)利要求7所述的光鹵石的生產(chǎn)方法,其中步驟(3)中的加熱采用 直接加熱反應(yīng)釜底的加熱方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋇熔劑及其生產(chǎn)方法,所述方法包括使用氯化物型固體鉀礦為原料,在清澈氯化物型鉀鈉鎂混合溶液或者鹽湖天然的氯化物型鉀鈉鎂溶液,和氯化物型鉀礦按一定比例加熱后的懸濁溶液中,加入聚丙烯酰胺溶液得到清澈溶液,自然蒸發(fā)得到結(jié)晶體,再將結(jié)晶體和氯化鋇混合后加熱升溫至熔融,得到熔融產(chǎn)物,然后將熔融物冷卻破碎,包裝,得到所述鋇熔劑。
文檔編號(hào)C22C1/06GK101338379SQ200810147380
公開(kāi)日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月13日
發(fā)明者高崧耀, 魏君英 申請(qǐng)人:高崧耀;李華生;趙 偉