[发明专利]一种制备纳米硫酸钡联产氯化钠的方法

说明书

技术领域

本发明涉及填料制备技术领域，尤其是一种制备纳米硫酸钡联产氯化钠的方法。

背景技术

重晶石属于不可再生资源，是我国的出口优势矿产品之一，广泛用于石油、天然气钻探泥浆的加重剂，在钡化工、填料等领域的消费量也在逐年增长。我国重晶石资源相当丰富，分布于全国21个省(区)，总保有储量矿石3.6亿吨，居世界第1位。其中，硫酸钡由于不溶于水，不溶于酸而具有如下广泛的用途：

用作油漆、油墨、塑料、广告颜料、化妆品、蓄电池的原料或填充剂，橡胶制品中既作填充剂，又起补强作用，聚氯乙烷树脂中作填充剂和增重剂，印像纸及铜板纸的表面涂布剂，纺织工业用的上浆剂。玻璃制品用作澄清剂，能起消泡和增加光泽的作用。可作为防放射线用的防护壁材。还用于陶瓷、搪瓷、香料和颜料等行业。也是制造其他钡盐的原料料——粉末涂料、油漆、船用底漆、军械装备漆、汽车漆、乳胶漆、内外墙建筑涂料、能提高产品耐光、耐候、耐化学及电化学腐蚀性和产品装饰效果，增强涂层的抗冲击强度。无机工业用作制造其他钡盐如氢氧化钡、碳酸钡、氯化钡等的原料。木材工业生产木纹印刷板时用于打底和调制印刷漆料。有机合成中作为绿颜料和色淀生产体质填料。

传统硫酸钡的制备方法为：由硫化钡溶液与加入经除去钙、镁后的芒硝溶液混合，于80℃进行反应，生成沉淀，经抽滤、水洗和酸洗后，调节pH值5～6，再过滤，干燥，粉碎制得。

例如申请号为02135370.0就公开了一种纳米硫酸钡的制备方法，是将利用络合法制备纳米BaSO₄的方法。主要由络合反应和沉淀反应两步组成，具体步聚如下：(A)将Ba²⁺溶液与EDTA络合剂溶液置于反应器中发生络合反应，利用氨水调节体系pH，搅拌条件下Ba²⁺与络合剂EDTA反应生成具有一定稳定性BaY^2-络合，(B)将(A)所得络合物BaY^2-溶液与SO₄^2-溶液反应，搅拌条件下发生沉淀反应制备得纳米级BaSO₄粒子。采用本发明所制备的纳米硫酸钡产品为六方晶形呈蓝光，平均粒径25nm，粒度分布20～40nm。但是现有技术都还存在生产工艺及设备复杂、成本较高的弊端，且目前还没有用钡矿渣制备沉淀硫酸钡联产盐酸的方法的相关报道。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种生产工艺及设备简单、成本低廉的纳米硫酸钡联产氯化钠的方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种制备纳米硫酸钡联产氯化钠的方法，制备工艺为：

先将氯化钡溶于水，用4％～8％表面活性剂处理后通过氯化钡给料线注入到反应器中；再将溶解好的硫酸钠通过硫酸钠给料线注入反应器，其中反应器中的氯化钡与硫酸钠按纯物质的质量比为1∶0.38～0.98；然后以300～500转/分的转速均匀搅拌，化学反应得到硫酸钡和氯化钠的混合液体；混合液体经过离心机过滤得滤饼和滤液，滤饼经过洗涤后依次通过干燥机、粉碎机干燥进行干燥和粉碎，包装得到纳米硫酸钡产品；所述滤液经减压蒸馏得到氯化钠。

所述的表面活性剂为酞酸酷偶联剂、硬脂酸或木质素中的一种或几种组合物。

本发明的化学反应原理如下：

BaCl₂+Na₂SO₄＝BaSO₄+2NaCl

本发明先利用氯化钡与硫酸钠反应得到硫酸钡和氯化钠，硫酸钡经过干燥、粉碎制得纳米硫酸钡，本发明成本生产工艺及设备简单、成本低廉，不但可以制备得到目标产物纳米硫酸钡，同时还能联产氯化钠产品，创造很高的经济价值。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图；

其中：

1-反应器，2-离心机，3-干燥机，4-粉碎机，5-氯化钡给料线，6-硫酸钠给料线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

实施例1

一种制备纳米硫酸钡联产氯化钠的方法，制备工艺为：