專利名稱：：一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及填料制備
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法。
背景技術(shù)：
：重晶石屬于不可再生資源，是我國的出口優(yōu)勢礦產(chǎn)品之一，廣泛用于石油、天然氣鉆探泥漿的加重劑，在鋇化工、填料等領(lǐng)域的消費量也在逐年增長。我國重晶石資源相當(dāng)豐富，分布于全國21個省(區(qū))，總保有儲量礦石3.6億噸，居世界第1位。其中，硫酸鋇由于不溶于水，不溶于酸而具有如下廣泛的用途用作油漆、油墨、塑料、廣告顏料、化妝品、蓄電池的原料或填充劑，橡膠制品中既作填充劑，又起補強作用，聚氯乙烷樹脂中作填充劑和增重劑，印像紙及銅板紙的表面涂布齊U，紡織工業(yè)用的上漿劑。玻璃制品用作澄清劑，能起消泡和增加光澤的作用?？勺鳛榉婪派渚€用的防護壁材。還用于陶瓷、搪瓷、香料和顏料等行業(yè)。也是制造其他鋇鹽的原料料——粉末涂料、油漆、船用底漆、軍械裝備漆、汽車漆、乳膠漆、內(nèi)外墻建筑涂料、能提高產(chǎn)品耐光、耐候、耐化學(xué)及電化學(xué)腐蝕性和產(chǎn)品裝飾效果，增強涂層的抗沖擊強度。無機工業(yè)用作制造其他鋇鹽如氫氧化鋇、碳酸鋇、氯化鋇等的原料。木材工業(yè)生產(chǎn)木紋印刷板時用于打底和調(diào)制印刷漆料。有機合成中作為綠顏料和色淀生產(chǎn)體質(zhì)填料。傳統(tǒng)硫酸鋇的制備方法為由硫化鋇溶液與加入經(jīng)除去鈣、鎂后的芒硝溶液混合，于80°C進行反應(yīng)，生成沉淀，經(jīng)抽濾、水洗和酸洗后，調(diào)節(jié)pH值56，再過濾，干燥，粉碎制得。例如申請?zhí)枮?2135370.0就公開了一種納米硫酸鋇的制備方法，是將利用絡(luò)合法制備納米BaSO4W方法。主要由絡(luò)合反應(yīng)和沉淀反應(yīng)兩步組成，具體步聚如下(A)將Ba2+溶液與EDTA絡(luò)合劑溶液置于反應(yīng)器中發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，利用氨水調(diào)節(jié)體系pH，攪拌條件下Ba2+與絡(luò)合劑EDTA反應(yīng)生成具有一定穩(wěn)定性BaY2_絡(luò)合，(B)將(A)所得絡(luò)合物BaY2_溶液與SO/—溶液反應(yīng)，攪拌條件下發(fā)生沉淀反應(yīng)制備得納米級BaSO4粒子。采用本發(fā)明所制備的納米硫酸鋇產(chǎn)品為六方晶形呈藍光，平均粒徑25nm，粒度分布2040nm。但是現(xiàn)有技術(shù)都還存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)設(shè)備龐大、成本較高的弊端，且目前還沒有用鋇礦渣制備沉淀硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法的相關(guān)報道。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種生產(chǎn)工藝及設(shè)備簡單、成本低廉的納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，制備工藝為步驟一、先將氯化鋇溶于水，使得氯化鋇水溶液的體積濃度為10%60%，再將氯化鋇水溶液用4%8%表面活性劑進行處理后，然后將表面活性劑處理過的氯化鋇水溶液通過氯化鋇給料線注入到反應(yīng)器中；步驟二、將溶解好的硫酸鈉水溶液通過硫酸鈉給料線注入反應(yīng)器，其中反應(yīng)器中的氯化鋇與硫酸鈉按純物質(zhì)的質(zhì)量比為10.270.67;同時反應(yīng)器內(nèi)的攪拌機以300500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)得到硫酸鋇和鹽酸的混合液體，混合液體經(jīng)過離心機過濾得濾餅和濾液；步驟三、濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過干燥機、粉碎機干燥進行干燥和粉碎，包裝得到納米硫酸鋇產(chǎn)品；步驟四、濾液經(jīng)減壓蒸餾得到鹽酸。所述步驟一中的表面活性劑為酞酸酷偶聯(lián)劑、硬脂酸或木質(zhì)素中的一種或幾種組合物。所述步驟一中的氯化鋇為低檔含量為90%100%以上的工業(yè)級氯化鋇。所述步驟一中的氯化鋇水溶液的體積濃度為25%34%。所述的步驟二中的硫酸鈉水溶液的體積濃度為15%50%。本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)原理如下BaCl2+Na2S04=BaS04+2NaCl本發(fā)明先利用氯化鋇與硫酸鈉反應(yīng)得到硫酸鋇和鹽酸，硫酸鋇經(jīng)過干燥、粉碎制得納米硫酸鋇，本發(fā)明成本生產(chǎn)工藝及其設(shè)備簡單、易行，不但可以制備得到目標產(chǎn)物納米硫酸鋇，同時還聯(lián)產(chǎn)鹽酸產(chǎn)品，且鹽酸產(chǎn)品的產(chǎn)率為30%以上；由于制備原料是低檔的氯化鋇，其成本低廉，所以本發(fā)明能創(chuàng)造很高的經(jīng)濟價值。圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖；其中1-反應(yīng)器，2-離心機，3-干燥機，4-粉碎機，5-氯化鋇給料線，6_硫酸鈉給料線。具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的詳細說明。實施例1一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，制備工藝為先將低檔含量90%以上的工業(yè)級400公斤氯化鋇溶于11080公斤水，用4%酞酸酷偶聯(lián)劑處理后通過氯化鋇給料線5注入到反應(yīng)器中；再將溶解好的，體積濃度為50%的硫酸鈉通過硫酸鈉給料線6注入反應(yīng)器1，其中反應(yīng)器中的氯化鋇與硫酸鈉按純物質(zhì)的質(zhì)量比為10.38;然后以300轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)得到硫酸鋇和鹽酸的混合液體；混合液體經(jīng)過離心機2過濾得濾餅和濾液，濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過干燥機3、粉碎機4干燥進行干燥和粉碎，包裝得到312.2公斤納米硫酸鋇產(chǎn)品；所述濾液經(jīng)減壓蒸餾得到156.55公斤鹽酸。實施例2一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，制備工藝為先將低檔含量90%以上的工業(yè)級400公斤氯化鋇溶于2770公斤水，用3%木質(zhì)素處理后通過氯化鋇給料線5注入到反應(yīng)器中；再將溶解好的，體積濃度為32%的硫酸鈉通過硫酸鈉給料線6注入反應(yīng)器1，其中反應(yīng)器中的氯化鋇與硫酸鈉按純物質(zhì)的質(zhì)量比為10.58;然后以400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)得到硫酸鋇和鹽酸的混合液體；混合液體經(jīng)過離心機2過濾得濾餅和濾液，濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過干燥機3、粉碎機4干燥進行干燥和粉碎，包裝得到558.7公斤納米硫酸鋇產(chǎn)品；所述濾液經(jīng)減壓蒸餾得到780.14公斤鹽酸。實施例3一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，其特征在于，制備工藝為先將低檔含量90%以上的工業(yè)級400公斤氯化鋇溶于2216公斤水，用8%表面活性劑(其中硬脂酸1%、木質(zhì)素7%)處理后通過氯化鋇給料線5注入到反應(yīng)器中；再將溶解好的，體積濃度為15%的硫酸鈉通過硫酸鈉給料線6注入反應(yīng)器1，其中反應(yīng)器中的氯化鋇與硫酸鈉按純物質(zhì)的質(zhì)量比為10.67;然后以500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)得到硫酸鋇和鹽酸的混合液體；混合液體經(jīng)過離心機2過濾得濾餅和濾液，濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過干燥機3、粉碎機4干燥進行干燥和粉碎，包裝得到560.1公斤納米硫酸鋇產(chǎn)品；所述濾液經(jīng)減壓蒸餾得到403.73公斤鹽酸。上述實施例，只是本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限制本發(fā)明實施范圍，故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。經(jīng)檢測，所制備而得的沉淀硫酸鋇的各項指標如表1。表1沉淀硫酸鋇的檢測數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由上表可以看出，利用本發(fā)明生產(chǎn)的硫酸鋇為納米級別產(chǎn)品。權(quán)利要求一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，其特征在于，制備工藝為步驟一、先將氯化鋇溶于水，使得氯化鋇水溶液的體積濃度為10％～60％，再將氯化鋇水溶液用4％～8％表面活性劑進行處理后，然后將表面活性劑處理過的氯化鋇水溶液通過氯化鋇給料線注入到反應(yīng)器中；步驟二、將溶解好的硫酸鈉水溶液通過硫酸鈉給料線注入反應(yīng)器，其中反應(yīng)器中的氯化鋇與硫酸鈉按純物質(zhì)的質(zhì)量比為1∶0.27～0.67；同時反應(yīng)器內(nèi)的攪拌機以300～500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速均勻攪拌，化學(xué)反應(yīng)得到硫酸鋇和鹽酸的混合液體，混合液體經(jīng)過離心機過濾得濾餅和濾液；步驟三、濾餅經(jīng)過洗滌后依次通過干燥機、粉碎機干燥進行干燥和粉碎，包裝得到納米硫酸鋇產(chǎn)品；步驟四、濾液經(jīng)減壓蒸餾得到鹽酸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，其特征在于所述步驟一中的表面活性劑為酞酸酷偶聯(lián)劑、硬脂酸或木質(zhì)素中的一種或幾種組合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，其特征在于所述步驟一中的氯化鋇為低檔含量為90%100%以上的工業(yè)級氯化鋇。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，其特征在于所述步驟一中的氯化鋇水溶液的體積濃度為25%34%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法，其特征在于所述的步驟二中的硫酸鈉水溶液的體積濃度為15%50%。全文摘要本發(fā)明涉及填料制備
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是一種用氯化鋇制備納米硫酸鋇聯(lián)產(chǎn)鹽酸的方法；其主要技術(shù)方案為氯化鋇與硫酸反應(yīng)用硫酸鋇除雜后進行攪拌反應(yīng)生成硫酸鋇和鹽酸混合液體，再氯化鋇除雜之后進行離心分離，洗滌，干燥，粉碎得納米硫酸鋇，濾液鹽酸經(jīng)減壓蒸餾可得到30％以上的鹽酸產(chǎn)品，本發(fā)明生產(chǎn)工藝及設(shè)備簡單、成本低廉，不但可以制備得到目標產(chǎn)物納米硫酸鋇，同時還聯(lián)產(chǎn)鹽酸產(chǎn)品，能創(chuàng)造很高的經(jīng)濟價值。文檔編號C01B7/01GK101823752SQ20101015893公開日2010年9月8日申請日期2010年3月24日優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日發(fā)明者王嘉興申請人:王嘉興