[发明专利]一种锶盐生产中的除钡方法

说明书

技术领域

本发明涉及锶盐制备工艺技术领域，具体涉及一种锶盐生产中去除杂质钡离子的方法。

背景技术

锶、钡是同一主族元素，在自然界中存在一定的共生关系，在利用天青石矿生产碳酸锶或利用菱锶矿和工业碳酸锶生产锶盐过程中都存在含钡粗锶盐溶液除钡的问题。目前，工业上除钡都是采用添加硫酸或可溶性硫酸盐的办法以硫酸钡沉淀的形式来除钡，如在公开号为CN1373087A的中国发明专利公布说明书中公开的一种用复分解法从含钡高的天青石矿制备碳酸锶的除钡工艺，就利用添加硫酸铵的办法来除钡。当采用硫酸除钡时，一般采用直接向溶液中滴加浓硫酸的方式，因此，具有较大的危险性，且可能使溶液呈较强的酸性，对设备的腐蚀较大。在用可溶性硫酸盐除钡时，必然会带入其他阳离子，从而产品质量带来潜在的危害。且两种除钡方法都需要加入大量过量的硫酸或可溶性硫酸盐，过量的硫酸或硫酸盐与溶液中的锶离子反应生成硫酸锶沉淀，造成锶的损失。

采用硫酸或可溶性硫酸盐除钡的机理可分为两步：步骤一是硫酸或可溶性硫酸盐加入到含钡粗锶盐溶液中，由于锶盐溶液中锶离子的浓度远大于钡离子的浓度，且硫酸根与锶离子和钡离子的反应都属于瞬时反应，因此，硫酸根首先与大量存在的锶离子反应生成硫酸锶沉淀，并达到反应平衡。步骤二是溶液中的钡离子与溶液中的硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，破坏了硫酸锶的溶解平衡，使硫酸锶溶解直到构成新的硫酸根—锶离子—钡平衡。过程方程式如下：

除钡过程的极限受关系式的制约，而除钡过程的速度则受硫酸锶溶解速率的限制，溶液中硫酸锶的粒径越细，比表面积就越大，单位时间溶解的量就越大，因此，硫酸锶的粒径就成为除钡过程的关键，当在溶液中加入硫酸或硫酸盐时，一般形成的硫酸锶都较粗（一般在１０微米左右），从而使除钡时间延长或造成除钡不彻底。在生产上则采取加入过量很多的硫酸或硫酸盐的办法来加快除钡的速率，这样也就造成了大量的锶的损失，使生产成本升高。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明公开了一种锶盐生产中的除钡离方法，可降低除钡工艺中锶的损失。

本发明的目的是这样实现的：一种锶盐生产中的除钡方法，包括如下步骤：

1）向含钡粗锶盐溶液中加入硫酸锶；

2）在60-90℃下搅拌1-5小时；

3）过滤掉沉淀，得到除钡后的精制锶盐溶液。

进一步，步骤1）中，所述硫酸锶为研磨成粒径0.1-5mm的天青石矿粉或矿浆。

进一步，步骤1）中，加入的硫酸锶的量与含钡粗锶盐溶液中含钡量的摩尔比为1-3：1。

进一步，步骤1）中使用硫酸锶含量为50%的天青石矿浆；

进一步，步骤1）中，加入的硫酸锶的量与含钡粗锶盐溶液含钡量的摩尔比为2:1。

进一步，步骤2）中，在80℃下搅拌1.5小时。

本发明的有益效果如下：本发明通过向含钡粗锶盐溶液中加入天青石矿浆来代替硫酸或可溶性硫酸盐进行除钡，不仅生产工艺简单、锶损失率低、成本低，且生产过程安全。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

具体实施方式

以下将对本发明的优选实施例进行详细的描述。

实施例1

向组成为含Sr²⁺：0.997mol/L、Ba²⁺：0.016mol/L的1L粗锶盐溶液中加入粒径D50为0.1mm、硫酸锶含量为50%（Wt）的天青石矿浆6g，加热到60℃，搅拌、保温5小时后过滤，得组成为Sr²⁺：0.995mol/L、Ba²⁺：0.00071mol/L的锶溶液。

实施例2

向组成为含Sr²⁺：0.997mol/L、Ba²⁺：0.016mol/L的1L粗锶盐溶液中加入粒径D50为2mm、硫酸锶含量为50%（Wt）的天青石矿浆9g，加热到75℃，搅拌、保温3小时后过滤，得组成为Sr²⁺：0.996mol/L、Ba²⁺：0.00065mol/L的锶盐溶液。

实施例3