一种高纯碳酸钡及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种高纯碳酸钡的生产方法，包括如下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种高纯碳酸钡及其生产方法


[0001]本专利技术涉及碳酸钡生产
，具体涉及一种高纯碳酸钡及其生产方法
。

技术介绍

[0002]高纯碳酸钡是制备精密光学玻璃
、
液晶玻璃
、
钛酸钡及电子元器件的重要钡盐材料，其特有的物化性能是普通工业碳酸钡所无法替代的
。
近些年来，众多玻璃制造商都在研发生产新一代高档玻璃或其他特种玻璃，高纯碳酸钡作为其中的一种重要的原料，市场需求日益增长
。
高档玻璃或其他特种玻璃对碳酸钡的质量要求较高，不仅对化学指标提出了更高要求，还要求物理形貌均一
、
可控，并且物化综合指标要求稳定
。
[0003]目前，国内高纯碳酸钡生产主要采用氢氧化钡法
、
硝酸钡法
、
氯化钡法等几种生产工艺
。
随着近几年来氢氧化钡价格迅速上涨，使得氢氧化钡法生产高纯碳酸钡的价格越来越高
。
硝酸钡法和氯化钡法的高纯碳酸钡生产工艺相对来说也比较简单，原材料价格也较低，生产成本相对于氢氧化钡法高纯碳酸钡具有一定的优势，但是生产废水难以处理，造成环保问题比较突出，如果不能找到好的解决办法，生产将难以为继
。
[0004]因此，目前亟需提供一种成本低
、
工艺简单且环境友好的高纯碳酸钡的生产方法
。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本专利技术的目的是提供一种高纯碳酸钡及其生产方法/>。
[0006]具体来说，本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0007]一种高纯碳酸钡的生产方法，包括如下步骤：
[0008](1)
向硝酸铵溶液中加入碳酸钡粉料，进行转化反应，得到的硝酸钡溶液进入步骤
(2)
，得到的气体进入步骤
(3)
；
[0009](2)
硝酸钡溶液经过脱水
、
洗涤之后制成高温硝酸钡溶液；
[0010](3)
气体经过吸收
、
蒸馏和配铵之后制成碳酸铵溶液；
[0011](4)
高温硝酸钡溶液和碳酸铵溶液进行合成反应，得到碳酸钡浆液；
[0012](5)
碳酸钡浆液进行固液分离，得到的液体经过蒸发提浓之后返回步骤
(1)
，得到的固体经过洗涤
、
压滤和烘干，得到高纯碳酸钡
。
[0013]可选地，在步骤
(1)
中，所述转化反应在真空条件下进行
。
[0014]可选地，在步骤
(2)
中，采用连续助推式离心脱水工艺对硝酸钡溶液进行脱水
。
[0015]可选地，在步骤
(3)
中，所述气体依次经过一级吸收
、
蒸馏
、
二级吸收和配铵
。
[0016]可选地，在步骤
(4)
中，所述合成反应的温度是
80℃
‑
90℃。
[0017]可选地，在步骤
(5)
中，所述液体经过三效蒸发提浓之后返回步骤
(1)。
[0018]可选地，在步骤
(5)
中，所述烘干的方式使转筒烘干
。
[0019]一种高纯碳酸钡，采用上述的生产方法获得
。
[0020]可选地，碳酸钡含量
≥99.6wt
％，酸不溶物含量
≤0.01wt
％，铁含量
≤0.0005wt
％，氯离子含量
≤0.005wt
％，锶含量
≤0.03wt
％，水分
≤0.01wt
％
。
[0021]可选地，白度
≥99.5
，
D50
是
1.0
‑
2.0
μ
m
，硬度是
28
‑
42gf
，粒度分布是
0.425mm
‑
0.85mm≥60
％，
‑
0.15mm≤5
％
。
[0022]由上述技术方案可知，本专利技术的高纯碳酸钡及其生产方法，至少具有如下有益效果：
[0023]本专利技术的生产方法具有循环利用效率高
、
工艺简单
、
成本低和环境友好的优点，能够实现高纯碳酸钡的大规模生产，年生产规模可达
6000
吨
。
[0024]本专利技术生产的高纯碳酸钡纯度高
、
粒度分布均匀，能够满足高档玻璃或其他特种玻璃的生产要求
。
附图说明
[0025]图1是本专利技术的高纯碳酸钡生产方法的工艺流程图
。
具体实施方式
[0026]为了充分了解本专利技术的目的
、
特征及功效，通过下述具体实施方式，对本专利技术作详细说明
。
本专利技术的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置
。
下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义
。
[0027]针对当前高纯碳酸钡生产工艺存在的缺陷，本专利技术的专利技术人进行了深入研究，提出了一种高纯碳酸钡的生产方法
。
该方法采用循环工艺路线进行生产，能够提高生产效率
、
降低生产成本
、
无环境污染，并且，获得的碳酸钡产品纯度高，物理形貌均一
、
可控，物化综合指标稳定
。
[0028]下面结合图1对本专利技术的高纯碳酸钡的生产方法进行详细说明，如下
。
[0029]本专利技术的高纯碳酸钡的生产方法包括：
[0030](1)
转化
[0031]首先从硝酸铵储罐将硝酸铵母液泵入打浆罐，然后将普通碳酸钡粉料放入打浆罐中
。
硝酸铵母液的浓度是4～
6mol/L
，优选是
5mol/L
；硝酸铵母液与碳酸钡粉料的质量比是
(2
～
3):1
，优选是
2.4:1。
[0032]放料完毕进行打浆，注意将盖子盖上以免浆液飞溅造成浪费
。
浆液都进入转化罐以后，检查设备的密闭性，然后打开搅拌和蒸汽，进行搅拌升温转化，温度是
90℃
～
100℃。
全部打入以后，控制好温度和压力，做好记录，等待转化完毕
。
[0033]在碳酸钡和硝酸铵转化反应时，采用真空工艺保证反应釜处于负压状态，产生的碳酸铵可以尽快离开反应釜被冷凝器降温从而被水溶液吸收，这样不仅加快了反应速率，而且避免了高温高压带来的危险性，提高了安全系数
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高纯碳酸钡的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)
向硝酸铵溶液中加入碳酸钡粉料，进行转化反应，得到的硝酸钡溶液进入步骤
(2)
，得到的气体进入步骤
(3)
；
(2)
硝酸钡溶液经过脱水
、
洗涤之后制成高温硝酸钡溶液；
(3)
气体经过吸收
、
蒸馏和配铵之后制成碳酸铵溶液；
(4)
高温硝酸钡溶液和碳酸铵溶液进行合成反应，得到碳酸钡浆液；
(5)
碳酸钡浆液进行固液分离，得到的液体经过蒸发提浓之后返回步骤
(1)
，得到的固体经过洗涤
、
压滤和烘干，得到高纯碳酸钡
。2.
根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤
(1)
中，所述转化反应在真空条件下进行
。3.
根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤
(2)
中，采用连续助推式离心脱水工艺对硝酸钡溶液进行脱水
。4.
根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤
(3)
中，所述气体依次经过一级吸收
、
蒸馏
、
二级吸收和配铵
。5.
根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤
(4)

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，柏景荣，万洋，曾开文，陈波，
申请(专利权)人：贵州红星发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：