一種氫氧化鋇的製備方法
2023-10-22 05:33:27 1
專利名稱：一種氫氧化鋇的製備方法
技術領域：
本發明涉及鋇的化合物，具體屬於一種氫氧化鋇的製備方法。
(2)由還原重晶石(BaSO4)後浸取生產氫氧化鋇，但只能利用50％的鋇。另外生產中可能放出H2S等有害氣體。所以此工藝資源浪費大，對環境造成汙染，不符合當今清潔生產的要求。
本發明提供的氫氧化鋇的製備方法，其步驟包括(1)、用還原劑還原重晶石生成硫化鋇；(2)、然後用水浸取硫化鋇，再用空氣或氧氣氧化硫化鋇浸取液得到氫氧化鋇和多硫化鋇，結晶分離氫氧化鋇；(3)、將多硫化鋇繼續氧化得難溶硫代硫酸鋇；(4)、硫代硫酸鋇經還原劑還原為可循環利用的硫化鋇和單質硫磺。反應式為(1)(2)(3)(4)重晶石和硫代硫酸鋇的還原反應溫度800-1200℃下進行，最好在1000-1200℃下進行。
硫代硫酸鋇和重晶石可混合在一起還原，還原反應溫度可在800-1200℃下進行，最好在1000℃左右下進行。
硫化鋇的浸取溫度在20-100℃範圍，浸取最佳溫度在40-60℃。硫化鋇的氧化反應的溫度在20-100℃範圍，最佳反應溫度在40-60℃。多硫化鋇的氧化反應的溫度在20-100℃範圍均可進行，最佳反應溫度在85-100℃。
與現有技術相比本發明具有兩個顯著特點(1)、原料中的鋇可以百分子百生產氫氧化鋇，所以既可使原料得到合理利用，又會產生良好的經濟效益。(2)、原料中的硫可轉化為單質硫，這樣既有利於環保又可使硫得到利用，減少對環境的汙染，由此可體現出本工藝的清潔生產和綠色化學的價值。
重晶石的還原重晶石礦300克(含BaSO490％以上)與60克焦炭均勻混合，將此混合物放入實驗室高溫電爐中，在1000℃下煅燒2小時，得到含有82.5％BaS的BaS熔融物265克。
硫化鋇的浸取在60℃下，用1L水將BaS熔融物200克攪拌下浸取1小時。濾去殘渣得到BaS溶液。
硫化鋇的氧化含有BaS的溶液1L放於氧化池中，55℃下通入氧氣氧化20-40分鐘，過濾除去反應過程中生成的沉澱(含有BaCO3、BaSO3、BaSO4等)。濾液冷卻到0--10℃，可析出氫氧化鋇結晶，離心分離得到Ba(OH)2·8H2O。將分離Ba(OH)2·8H2O後的溶液再放入氧化池中，在95℃下通入氧氣氧化1-3小時，冷卻、過濾，得到BaS2O3。濾液用於硫化鋇的溶出。
硫代硫酸鋇的還原硫代硫酸鋇100克(含BaS2O390％以上)與40克焦炭均勻混合，將此混合物放入實驗室高溫電爐中，在1000℃下煅燒2小時，得到含有70％BaS的BaS熔融物110克和8克硫磺。
硫酸鋇和硫代硫酸鋇的還原硫酸鋇80克和硫代硫酸鋇30克(含BaS2O390％以上)與40克焦炭均勻混合，將此混合物放入實驗室高溫電爐中，在1000℃下煅燒2小時，得到含有70％BaS的BaS熔融物120克和2克硫磺。
重晶石的還原、硫化鋇的浸取同實施例1。
硫化鋇的氧化含有BaS的溶液1L放於氧化池中，55℃下通入空氣氧化20-40分鐘，過濾除去反應過程中生成的沉澱(含有BaCO3、BaSO3、BaSO4等)。濾液冷卻到0-10℃，可析出氫氧化鋇結晶，離心分離得到Ba(OH)2·8H2O。將分離Ba(OH)2·8H2O後的溶液再放入氧化池中，在100℃下通入空氣氧化1.5小時，冷卻、過濾，得到BaS2O3。濾液用於硫化鋇的溶出。
權利要求
1.一種氫氧化鋇的製備方法，其特徵在於包括以下步驟(1)、用還原劑還原重晶石生成硫化鋇；(2)、然後用水浸取硫化鋇，再用空氣或氧氣氧化硫化鋇浸取液得到氫氧化鋇和多硫化鋇，結晶分離氫氧化鋇；(3)、將多硫化鋇繼續氧化得難溶硫代硫酸鋇；(4)、硫代硫酸鋇經還原劑還原為可循環利用的硫化鋇和單質硫磺；反應式為(1)(2)(3)(4)
2.按照權利要求1所述的氫氧化鋇的製備方法，其特徵在於所述重晶石和硫代硫酸鋇的還原反應溫度為800-1200℃。
3.按照權利要求1所述的氫氧化鋇的製備方法，其特徵在於所述硫化鋇的浸取溫度為20-100℃。
4.按照權利要求1所述的氫氧化鋇的製備方法，其特徵在於所述的硫化鋇的氧化反應的溫度為20-100℃。
5.按照權利要求1所述的氫氧化鋇的製備方法，其特徵在於所述的多硫化鋇的氧化反應的溫度為20-100℃。
全文摘要
一種氫氧化鋇的製備方法，是用還原劑還原重晶石生成硫化鋇；然後用空氣或氧氣氧化硫化鋇浸取液得到氫氧化鋇和多硫化鋇，結晶分離氫氧化鋇；將多硫化鋇繼續氧化得難溶硫代硫酸鋇；硫代硫酸鋇經還原劑還原為可循環利用的硫化鋇和單質硫磺。本方法可使重晶石的鋇全部轉化為氫氧化鋇，並使重晶石中的硫全部轉化為硫磺，生產過程無汙染。
文檔編號C01F11/10GK1412116SQ0215462
公開日2003年4月23日 申請日期2002年11月27日 優先權日2002年11月27日
發明者任建國, 張智敏, 王自為, 張曄 申請人:山西大學