[发明专利]钙毒重石矿制取氯化钡的方法

说明书

本发明涉及毒重石技术领域，且公开了钙毒重石矿制取氯化钡的方法，包括以下步骤：将40～300目的毒重石放入带有搅拌功能的反应容器中，在将浓度为24％～36％的盐酸以3:1～5:1的配比倒入反应容器中和毒重石进行反应，在盐酸和毒重石反应的过程中从0℃～80℃持续加热，在加热的过程中控制反应温度，使温度保持在30℃～75℃反应0.5～3小时，同时控制搅拌速度，使搅拌速度保持在0r.min～600r.min。该钙毒重石矿制取氯化钡的方法，通过对毒重石的矿粒度、盐酸浓度、液固配比、加热温度、反应时间和搅拌速度进行多次试验，选择出最优质的制取方案，得到的产品不仅纯度高，而且产量很大，使大量的高钙毒重石得以利用，在生产上更加的环保。

技术领域

本发明涉及毒重石技术领域，具体为一种钙毒重石矿制取氯化钡的方法。

背景技术

毒重石酸化工艺生产氯化钡，为了保证产品质量，一般采用低钙低锶和碳酸钡含量大于60％的毒重石进行生产，但随着开采量的不断加大，优质矿石储量越来越少，低品位和碳酸钙含量大于25％的毒重石量大，且主要分布在陕西省安康市周边，这种矿石表面呈灰色、灰白色或白色，碳酸钡含量40％-55％之间，碳酸钙含量在25％-30％之间

CN 104891549 B专利中使用常规的生产方法将矿石与盐酸进行反应，得到氯化钡和氯化钙混合液体，再通过蒸发结晶制取氯化钡，将此反应液进行蒸发结晶，生产的氯化钡中氯化钙含量将严重超标，不能达到国家相应的质量标准，且产量低，单位产品的蒸汽消耗和电能消耗大，增加了产品的成本，导致这种高钙含量的毒重石矿基本无人问津，资源不能得到有效利用，很多矿井都面临因产品滞销而停止开采的局面，故而提出一种钙毒重石矿制取氯化钡的方法来解决上述所提出的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种钙毒重石矿制取氯化钡的方法，具备采用高钙毒重石矿能生产出纯度高的氯化钡的优点，解决了常规的生产方法是将矿石与盐酸进行反应，得到氯化钡和氯化钙混合液体，再通过蒸发结晶制取氯化钡，将此反应液进行蒸发结晶，生产的氯化钡中氯化钙含量将严重超标，不能达到国家相应的质量标准，且产量低，单位产品的蒸汽消耗和电能消耗大，增加了产品的成本，导致这种高钙含量的毒重石矿基本无人问津，资源不能得到有效利用的问题。

(二)技术方案

为实现上述采用高钙毒重石矿能生产出纯度高的氯化钡的目的，本发明提供如下技术方案：钙毒重石矿制取氯化钡的方法，包括以下步骤：

1)将40～300目的毒重石放入带有搅拌功能的反应容器中，在将浓度为24％～36％的盐酸以3:1～5:1的配比倒入反应容器中和毒重石进行反应，在盐酸和毒重石反应的过程中从0℃～80℃持续加热，在加热的过程中控制反应温度，使温度保持在30℃～75℃反应0.5～3小时，同时控制搅拌速度，使搅拌速度保持在0r.min～600r.min，反应生产的氯化钙将全部溶解在盐酸溶液里，浓度达到250g/L以上；

2)在盐酸和毒重石反应的过程中，生成的氯化钡只有极少数的溶解在溶液中，浓度为50-60g/L左右，除了钡浸出外，钙、镁、锶、铝和铁等杂质也会发生反应而进入溶液中，在盐酸浸取的过程中铁主要以Fe²⁺的形式进入溶液中，加入氨水提高溶液的PH，当PH＝1时，加入氧化剂可以将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，因为Fe(OH)₃的溶度积常数Ksp＝4×10^-38，因此在PH≥3.2时即可水解将铁除去，毒重石中的铝也会在酸浸过程中进入溶液，因为AI(OH)₃的溶度积常数Ksp＝1.3×10^-33，所以当PH≥5.2时AI³⁺也将水解完全，当PH≥12时，钙、镁和部分重金属完全水解以及钡部分水解，形成氢氧化物；