将滤液送至步骤s1中以回收利用其中的盐酸;s9、对滤饼3进行多次洗涤压滤,得到石膏饼和分次洗液,石膏饼经干燥分散得到硫酸钙成品。本发明通过分段酸浸方式对重晶石原矿粉进行除杂增白处理,其中步骤s1中的反应也可称为一段浸出,稀盐酸主要用于除去重晶石原矿粉中的钙化合物,具体地说主要是碳酸钙,使其反应变成可溶的钙化合物。具体反应就是caco3与hcl反应生成cacl2和co2。此处使用稀盐酸而不用浓盐酸是因为后续硫酸置换盐酸时生成的硫酸钙有膨胀作用,如果盐酸浓度偏高,则水偏少,后续氯化钙浓度过高,导致酸置换后得到的硫酸钙无法进行压滤得到所需盐酸。这些酸反应产物在后续压滤步骤中随滤液与硫酸钡分离;步骤s3中反应也可称为二段浸出,浓盐酸主要用于去除步骤s2中没有与酸反应的铁锰化合物,因为当酸浓度低于按质量百分比计25%时,原矿中的铁、锰化合物与酸反应较慢,导致在一段浸出的除钙过程中几乎没有反应溶解;然后对二段浸出后得到的硫酸钡进行多次洗涤直至其中无cl-,再进行后续的搅拌分散、细磨、压滤、闪蒸干燥、解聚改性处理,得到硫酸钡产品,这是本发明工艺的主线;两条附属的工艺为:1)对于一段浸出的滤液中的cacl2,通过硫酸置换转换为caso4。利于下游管材企业的生产工艺调整。重要的是成本低,对与管材企业来讲是个很好的选择。上海粉末硫酸钡5000目
本发明总体地涉及重晶石矿开发利用技术领域,具体地涉及一种利用重晶石生产硫酸钡和氯化钙的工艺。背景技术:重晶石矿成分以硫酸钡为主,硫酸钡含量约68%,其他成分以碳酸钙及氟化钙(荧石)为主,另含有少量铁氧化物、锰氧化物、二氧化硅、碳质等。经精选矿后,重晶石含量92%左右,氟化钙含量约1-2%,碳酸钙含量约5-6%,其他杂质如铁化合物、锰化合物、碳质等小于1%。目前重晶石深加工工艺主要分为沉淀硫酸钡工艺及天然硫酸钡工艺两大类。沉淀硫酸钡的生产工艺目前主要有两种:一是芒硝法俗称黑灰法,另外一种硫酸法。硫酸法沉淀硫酸钡的游离钡、气味(残余硫离子)、杂质和黑点以及白度都要比芒硝法高出几个档次,同时成本也高出不少,所以目前是市面上贵的沉淀硫酸钡。国内目前95%沉淀钡厂家都采用芒硝法,主要用在涂料和粉末涂料,一部分用在塑料改性上。目前国内使用硫酸法生产工艺的厂家不多,产品主要用在透明填充母料和高光pp。天然硫酸钡工艺相对简单,主要分为两种:一是选矿(重选及浮选为主)后直接磨粉得到产品,其白度等各参数不稳定,主要应用于低端市场;二是选矿后进一步通过酸洗、氧化还原等化学处理工艺。上海粉末硫酸钡5000目纯重晶石显白色、有光泽,由于杂质的混入显示灰色、浅红色、浅黄色等。
上述步骤s9中对滤饼3进行多次洗涤压滤采用等量逆序洗涤的方式,即:每次洗涤用剂的用量按质量百分比计占滤饼干基质量的10-12%,洗涤直至滤液用agno3检测无沉淀产生,每批次滤饼3的第m+1次洗液作为其下一批次滤饼3的第m次洗涤用剂,其中m为≥1的整数,在后一次洗涤用剂中补充水,每批次滤饼3的次洗液送回步骤s1中以回收利用其中的盐酸。步骤s5和步骤s9中的等量逆序洗涤除了均是处于节约用水和循环用水的考虑,还有另外的益处:步骤s5中的次洗液进入步骤s2中对滤饼1进行洗涤,这样就挤出滤饼1中的残留液,从而使一段浸出和二段浸出时的溶液平衡,因为步骤s5中次洗液中的酸浓度较低,进入到步骤s2中可以起到通过洗涤降低步骤s2中滤饼中的酸含量的作用,同时还通过回收步骤s5中一次洗液酸液来提高步骤s2中滤液中的酸浓度。另外,步骤s9中的酸置换后滤液中(在硫酸量与钙离子等摩尔的情况下)主要为hcl,其返回为了酸的回收和合理利用。采用以上洗涤工艺有两方面优势:一是无洗涤废水排放或是排放极少,二是基本维持了一段浸出与二段浸出滤液回用时的水平衡、盐酸平衡及氯离子平衡,从而保证工艺的可连续及稳定性。进一步的。
防垢机理的探讨PIMA对BaSO4的防垢机理分为络合作用、晶格畸变作用和分散絮凝作用。络合作用由于PIMA分子链含羧基、酰胺基和磺酸基,大量含孤对电子的O原子和N原子可与成垢离子Ba2+形成稳定的螯合物,从而降低溶液中Ba2+的浓度,使Ba2+与SO42-碰撞的几率大幅降低,不易形成BaSO4晶体或沉淀,从而达到防垢目的。PIMA对BaSO4垢的晶型影响水中BaSO4晶核长大形成BaSO4晶粒的过程中,PIMA附着在晶粒的表面或渗入到晶体内部,进而与成垢离子络合,消弱其结晶力,BaSO4晶体晶格发生畸变从而易于破裂。未处理的BaSO4垢晶体呈片状、排列致密、块状大。PIMA处理后的BaSO4垢晶体的形态发生明显改变,棱角被磨平、边缘呈圆弧状、排列杂乱呈不规则状且被破坏成小块。说明PIMA与BaSO4垢作用后,破坏了其晶型,渗入到了其晶体内部,推动了溶解平衡的右移,对BaSO4垢起溶解作用,将其破坏成微小颗粒状。同时,PIMA分子附着在BaSO4垢微小颗粒的表面,在溶液状态下可悬浮在溶液中,阻止晶体继续沉积成垢。分散作用PIMA在碱性水溶液中电离出带负电荷的离子并渗透吸附于BaSO4颗粒上,BaSO4颗粒间因负电荷产生斥力而在水溶液中扩散,形成带电粒子扩散层,而正电荷离子分散在外层,即双电层理论。硫酸钡主要用途有哪些?
推荐地,在步骤(5)中所述烘干的热源为蒸汽热源或热水热源。推荐地,在步骤(5)中所述包装袋为铝箔袋或不透气不透光的塑料袋。推荐地,在步骤(5)中所述真空包装的产物重量为2~25kg/包。从以上描述可以看出,本发明具备以下有益效果:1、本发明采用高浓度乙醇为溶剂,利用硫代醋酸钾在高浓度乙醇中的低溶解度性质,在低温环境下,碳酸钾与硫代醋酸反应生成的硫代醋酸钾结晶析出,在同一只反应釜内实现了合成、结晶同步进行,同时也提高了设备使用效率;2、本发明采用高浓度乙醇为溶剂,碳酸钾在其中的溶解度低,合成的硫代醋酸钾不存在包裹的问题,因此硫代醋酸钾产品纯度较高,可以达到%以上;3、本发明采用离心操作并在离心过程中利用新的高浓度乙醇淋洗夹杂在固体中的母液,减少母液残留,提高了产品质量,得到无色块白色结晶固体;4、本发明离心母液可做危废处置,如送至有资质焚烧单位焚烧,进行化处理;也可将母液进行简单蒸馏,回收含量为80%左右的乙醇,回收的乙醇可以作为副产物外售或另作工业上其它用途;回收乙醇不可套用作为本发明溶剂,即无法循环使用,因为循环使用会导致产品收率低、产品颜色发黄、客户使用催化剂易中毒,客户使用收率低效果差等问题。目前硫酸钡粉体企业对硫酸钡的深加工,比如改性、活性、等工艺已经趋于成熟;上海粉末硫酸钡5000目
硫酸钡纯度高、粒度细且分布均匀,具有化学惰性、耐酸、耐高温、抗腐蚀、高白度。上海粉末硫酸钡5000目
即可得到硫酸钡包覆碳酸钙(caco3@caco3)粉体。实施例3(1)先在一消化罐加入500g铁杂质含量高的生石灰,加500g水消化生成石灰乳,然后导入带搅拌的鼓泡碳化塔i中,加入50g浓度为10%的十二烷基苯磺酸钠水溶液(相当于生石灰添加量的%),搅拌使加入的十二烷基苯磺酸钠水溶液与石灰乳混合均匀后,通入二氧化碳气体碳化石灰乳;当反应体系ph值降至,停止通气,得到碳酸钙悬浊液a,陈化1~2h备用;(2)在另一消化罐中加入100g铁杂质含量低的生石灰,加900g水消化生成石灰乳,导入另一带搅拌的鼓泡碳化塔ii中,然后加入50g浓度为10%的的十六烷基三甲基氯化铵水溶液(相当于生石灰添加量的%),搅拌使加入的十六烷基三甲基氯化铵水溶液与石灰乳混合均匀后,通入二氧化碳碳化石灰乳,当反应体系ph值降至,停止通入二氧化碳气体,得到碳酸钙悬浮液b;(3)将碳化塔ii中的碳酸钙悬浮液b缓慢导入碳化塔i中的以一定速度搅拌的碳酸钙悬浊液a中,导入完毕后,继续搅拌30min,将此混合碳酸钙悬浮液过滤、洗涤、干燥、粉碎后,即可得到碳酸钙包覆碳酸钙(caco3@caco3)粉体。实施例4(1)先在一消化罐加入500g铁杂质含量高的生石灰,加500g水消化生成石灰乳,然后导入带搅拌的鼓泡碳化塔i中。上海粉末硫酸钡5000目
上海创宇化工新材料有限公司汇集了大量的优秀人才,集企业奇思,创经济奇迹,一群有梦想有朝气的团队不断在前进的道路上开创新天地,绘画新蓝图,在上海市等地区的化工中始终保持良好的信誉,信奉着“争取每一个客户不容易,失去每一个用户很简单”的理念,市场是企业的方向,质量是企业的生命,在公司有效方针的领导下,全体上下,团结一致,共同进退,**协力把各方面工作做得更好,努力开创工作的新局面,公司的新高度,未来上海创宇化工新材料供应和您一起奔向更美好的未来,即使现在有一点小小的成绩,也不足以骄傲,过去的种种都已成为昨日我们只有总结经验,才能继续上路,让我们一起点燃新的希望,放飞新的梦想!