[发明专利]锶渣生产氯化锶的方法及用该方法制备的氯化锶

权利要求书

1.一种锶渣生产氯化锶的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S100：称取100-200kg天青石、50-250kg原料煤在高温条件下在回转炉中进行还原焙烧，焙烧得到的粗钡、锶料被加入装有水的密闭浸取罐中，加温加压搅拌使得粗钡、锶料与水发生反应，浸取罐内的固液混合物送入离心机，经离心机分离，有用溶液被收集，锶渣被送入球磨机；其中，在天青石和原料煤放进回转炉焙烧之前，将天青石和原料煤放进粉碎机粉碎10-15min；

S200：锶渣经球磨机研磨成浆料；所述球磨机包括倾斜设置的料筒、外筒，料筒固定于外筒内，料筒倾斜设置，其与水平面夹角为27-53度，料筒上开设有与外筒相通的网眼，外筒由上平直段、下平直段以及位于上平直段与下平直段之间的倾斜段，上平直段的外侧设置有第一导轨，第一支撑轮卡于第一导轨中，下平直段的外侧设置有第二导轨，第二支撑轮卡于第二导轨中，在外筒的内侧壁上设置有输送螺旋，料筒底部与转轴连接，转轴通过减速器与驱动电机相连；

S300：在浆料中加入盐酸直至浆料中的固体颗粒不再溶解；其中，所述盐酸是通过电解法制备得到的，其制备步骤如下：1)将饱和食盐水进行电解，除得到氢氧化钠外，在阴极产生氢气，在阳极产生氯气；2)在反应器中将氢气和氯气通至石英制的烧嘴点火燃烧，生成氯化氢气体；3)将氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸；

S400：过滤去除残渣，对滤液进行精制；步骤S400包括：加入双氧水和氢氧化锶，调节pH至8～10，加热至60～70℃，搅拌，过滤，除去残渣；

S500：冷却结晶，结晶降温速度5℃/h～10℃/h，采用降温控制系统通过阶梯降温控制结晶降温速度；

所述降温控制系统包括热水槽、冷水槽、混水槽、结晶罐以及控制器，热水槽中放置有第一温度计，冷水槽中放置有第二温度计，混水槽中放置第三温度计，热水槽通过热水泵与混水槽相连，在热水泵与混水槽之间的热水管上安装有第一流量计，冷水槽通过冷水泵与混水槽相连，在冷水泵与混水槽之间的冷水管上安装有第二流量计，混水槽通过注水泵连接结晶罐；结晶罐采用夹套结构，包括内罐和夹套，夹套包裏于内罐之外，夹套与注水泵相连，在夹套上还设置有排水管及排水阀门，夹套内设置有第四温度计，内罐内设置有搅拌器、第五温度计以及压力计，搅拌器穿过轴密封结构与驱动电机连接，通过驱动电机驱动搅拌器转动，在内罐的顶部还开设有进料口，进料口通过进料管道连接进料泵，在进料管道上安装有第三流量计，第一温度计、第二温度计、第三温度计、第四温度计、第五温度计、第一流量计、第二流量计、第三流量计、压力计、热水泵、冷水泵、注水泵、进料泵以及驱动电机均与控制器相连；所述轴密封结构，轴密封结构包括楔形密封圈、第一防转环和位于结晶罐顶部的支架，楔形密封圈套于搅拌轴上并通过支架夹紧，在楔形密封圈的楔部外侧设置有外齿，在第一防转环的内侧设置内齿，外齿与内齿可以相互啮合；

S600：晶体经离心机过滤洗涤得到六水氯化锶；

S700：烘干及干燥，干燥温度为140℃～320℃，并保温2～3h，制得无水氯化锶；其中，干燥工艺为将六水氯化锶放入到振动流化床干燥机中进行干燥。

2.根据权利要求1所述的锶渣生产氯化锶的方法，其特征在于：步骤S500包括：

S501：保持热水槽温度为结晶初始温度T0，保持冷水槽温度为结晶终了温度T1；

S502：设定降温速率V与降温总阶段N；

S503：计算各降温阶段初始时刻，其中第n个阶段初始时刻tn由下式计算得到：tn＝(T0-T1)/(N-n+1)V；

S504：计算各阶段冷热水体积混合比，其中第n个阶段冷热水体积混合比为：V热：V冷＝(N-n)：n；

S505：将混合后的冷却水注入结晶罐夹套；

S506：判断夹套内水温是否等于混水槽内水温；或者判断夹套内水温与冷水槽内水温之差是否小于设定阈值；

S507：当判定夹套内水温等于混水槽内水温，或者夹套内水温与冷水槽内水温之差小于设定阈值时，开启搅拌器至下一降温阶段；

S508：n加1，当n＝N时，整个降温过程结束。