[发明专利]一种氢氧化锶及碳酸锶的共线制备方法无效
申请号: | 200910158214.0 | 申请日: | 2009-07-21 |
公开(公告)号: | CN101704540A | 公开(公告)日: | 2010-05-12 |
发明(设计)人: | 姜志光;华东 | 申请(专利权)人: | 贵州红星发展股份有限公司;重庆科昌科技有限公司 |
主分类号: | C01F11/10 | 分类号: | C01F11/10;C01F11/18 |
代理公司: | 北京市浩天知识产权代理事务所 11276 | 代理人: | 刘云贵;许志勇 |
地址: | 561206*** | 国省代码: | 贵州;52 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 氢氧化 碳酸 共线 制备 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种氢氧化锶及碳酸锶的制备方法,特别涉及一种利用硫化锶来共线制备氢氧化锶以及碳酸锶的方法。
背景技术
氢氧化锶作为高纯碳酸锶等的母体材料具有较为广泛的用途,常用的制备方法有盐酸液碱法和高温分解法。盐酸液碱法工艺成本高,多次结晶提纯造成工艺收率低。高温分解法能耗较大,加之天然SrCO3矿品位下降,储量枯竭,已基本退出。这就需要想出利用低品位矿石生产加工氢氧化锶的方法。关于利用天青石制备硫化锶的方法,现有技术提到了许多方法,如CN1699178公开了一种利用钙化焙烧工艺来加工硫化锶,但此方法对环境造成严重的污染。当前普遍应用的方法是将天青石用煤高温还原转化成硫化锶,即碳还原方法。
CN1699178公开了利用SrS制备Sr(OH)2的方法,即在SrS溶液中加入NaOH来制备Sr(OH)2。但是这种制备方法引入了大量的钠离子,需经多次重结晶才能分离,而且重结晶母液中钠和钡的含量极高,给回收再利用造成了困难,而且回收成本很高。再者,该制备方法所产生H2S气体,必须进行废气处理,该方法介绍的废气处理的结果是产生硫化钙沉淀,大量的残渣放置会逐渐吸收CO2气体释放出硫化氢气体,造成环境污染。
发明内容
本发明的关键点是从SrS溶液中经冷却直接分离氢氧化锶,以及用Sr(OH)2溶液碳化合成低硫碳酸锶产品。
本发明利用SrS水解产生的Sr(OH)2与Sr(HS)2溶液,经冷却分离获得Sr(OH)2·8H2O粗品,再经除杂重结晶获得Sr(OH)2·8H2O产品,得以低成本工业生产Sr(OH)2·8H2O产品,然后利用母液或结晶出的Sr(OH)2·8H2O溶于水进行碳化得到SrCO3产品。同时本发明不引入钠离子,也不产生有毒有害气体。关于碳化技术,本领域人员都能想到可行的最佳工艺。其中在CN1699178中已有实施该工艺的详细参数。
本发明涉及的主要化学反应式为:2SrS+2H2O→Sr(OH)2+Sr(HS)2以及Sr(OH)2+CO2→SrCO3+H2O
本发明的具体制备方法如下:
将碳还原法生产的SrS熟料进行热浸取,热浸取的温度控制在75-95℃,控制溶液SrS浓度在70~110g/L,优选在90~100g/L范围,密闭搅拌冷却至30~45℃,优选35~40℃吸滤分离,母液回碳化系统,固体为粗制Sr(OH)2·8H2O。当然此处也可以选择离心分离,但这里由于Sr(HS)2较易碳化放出H2S,而且Sr(OH)2·8H2O也容易碳化损失,离心机与空气接触量大,一般用吸滤分离。
将粗制Sr(OH)2·8H2O加入去离子水中加热溶解,并加入H2O2除硫,加热煮沸并维持15~30分钟,热过滤,滤渣弃,澄清滤液置于冷却结晶器中密闭冷却结晶,控制冷却温度在35~45℃,优选40~45℃范围,离心脱水,热风烘干获得Sr(OH)2·8H2O产品,结晶母液通入二氧化碳在75-85℃下进行碳化获得低硫碳酸锶产品。Sr(OH)2·8H2O水溶液中[Sr2+]浓度没有特别规定,只要能够在去离子水中溶解,一般配制为0.7~0.8mol/L。所加入的H2O2的量没有特别限定,27.5重量%H2O2是市售通用规格,一般每升Sr(OH)2·8H2O溶液中加1-3毫升市售规格的H2O2就可以了。
附图说明
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