专利名称：从矿石提取钡和钡盐的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工领域，具体涉及一种从矿石提取钡和钡盐的方法和装置。
技术背景
钡系列产品是以金属钡为龙头，钡系列产品为碳酸钡、沉淀硫酸钡以及“三废”处理的副产品硫化钠、磷酸钙复合肥、碳酸钠、氯化钡、硫化钡、氢氧化钡和氧化钡等。钡系列产品目前国内采用单相形生产，即只生产或处理硫化钠、磷酸钙复合肥、碳酸钠、氯化钡、硫化钡、氢氧化钡和氧化钡中的一种，单相形生产有浪费矿资源，不能综合开发利用资源的缺点ο发明内容
本发明提供一种从矿石提取钡和钡盐的方法和装置，能够充分利用矿资源，同时得到钡和钡盐。
本发明提供了一种从矿石提取钡和钡盐的方法，包括
对矿石进行洗涤；
对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；
对所述硫化钡进行加工得到钡盐；
对所述钡盐进行加工得到钡。
在本发明实施例中，优选地，所述对矿石进行洗涤包括
将所述矿石在清水中浸泡；优选地，在所述浸泡过程中和浸泡后对矿石进行搅拌； 更优选的，所述浸泡的时间为12小时以上；
禾口/ 或
所述对洗涤后的所述矿石进行煅烧包括将煤炭和焦炭混合为燃料对洗涤后的所述矿石进行煅烧。
在本发明实施例中，优选地，在所述将矿石洗涤之后，所述的方法进一步包括
对洗涤液进行收集；
向所述洗涤液中添加所述煅烧产生的二氧化碳气体、氢氧化钠溶液和氯化铁溶液，利用化学反应提取所述洗涤液中的可溶性物质。
在本发明实施例中，优选地，所述对所述硫化钡进行加工得到钡盐包括
向硫化钡中加入硫酸或硫酸盐，利用化学反应得到硫酸钡，优选地，向硫化钡中加硫酸钠，利用化学反应得到硫酸钡；
禾口/ 或
向硫化钡中加入氢氧化钠、二氧化碳，利用化学反应得到碳酸钡和硫化钠，优选地，向硫化钡中加入氢氧化钠和所述煅烧时产生的二氧化碳，利用化学反应得到碳酸钡。
在本发明实施例中，优选地，得到硫酸钡的所述化学反应和/或得到碳酸钡的所述化学反应进一步得到硫化钠和硫化氢气体，
该方法进一步包括收集所述硫化氢气体，并对收集的所述硫化氢气体进行压缩或对收集的所述硫化氢气体利用化学反应回收硫；
和/ 或，
该方法进一步包括向所述硫化钠中加入硫，利用化学反应得到妝成，所述χ为 2-5，优选地2、3、4或5。
在本发明实施例中，优选地，所述对所述钡盐进行加工得到钡包括
对所述钡盐中的碳酸钡进行热分解得到氧化钡；
对所述氧化钡进行还原得到钡；
优选地，在封闭环境中加热所述氧化钡固体与铝粉，得到所述钡；
更优选地，对还原得到的所述钡进行提纯。
本发明还提供一种从矿石提取钡和钡盐的装置，其特征在于，包括
洗涤装置，用于对矿石进行洗涤；
煅烧装置，用于对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；
第一反应装置，用于对所述硫化钡进行加工得到钡盐；
第二反应装置，用于对所述钡盐进行加工得到钡。
在本发明实施例中，优选地，所述洗涤装置包括清水池，用于将所述矿石在清水中浸泡；所述洗涤装置优选地包括搅拌设备，用于在所述浸泡过程中和浸泡后对矿石进行搅拌；所述洗涤装置更优选地包括计时设备，用于计时所述浸泡的时间为12小时以上；
和/ 或
所述煅烧装置包括煅烧炉，用于以煤炭和焦炭混合为燃料对洗涤后的所述矿石进行煅烧。
在本发明实施例中，优选地，所述第一反应装置包括硫酸钡反应设备，用于向硫化钡中加入硫酸或硫酸盐，利用化学反应得到硫酸钡；
和/ 或
所述第一反应装置包括碳酸钡反应设备，用于向硫化钡中加入氢氧化钠、二氧化碳，发生化学反应得到碳酸钡和硫化钠，优选地，向硫化钡中加入氢氧化钠和所述煅烧时产生的二氧化碳，发生化学反应得到碳酸钡；
和 / 或
所述第二反应装置包括碳酸钡热分解设备，用于对所述钡盐中的碳酸钡进行热分解得到氧化钡；钡还原设备，用于对所述氧化钡进行还原得到钡，优选地，在封闭环境中加热所述氧化钡固体与铝粉，得到所述钡；所述第二反应装置更优选包括钡提纯设备，用于对还原得到的所述钡进行提纯。
在本发明实施例中，优选地，所述洗涤装置进一步包括收集池，用于对洗涤液进行收集；反应池，用于向所述洗涤液中添加所述煅烧产生的二氧化碳气体、氢氧化钠溶液和氯化铁溶液，利用化学反应提取所述洗涤液中的可溶性物质；
和/ 或，
所述第一反应装置进一步包括硫化钠收集设备，用于向所述硫化钠中加入硫，利用化学反应得到Na2Sx，所述χ为2-5，优选地2、3、4或5 ；
和/ 或，
所述第一反应装置进一步包括硫化氢收集设备，用于收集所述硫化氢气体，并对收集的所述硫化氢气体进行压缩或对收集的所述硫化氢气体利用化学反应回收硫。
通过本发明提供的一种从矿石提取钡和钡盐的方法和装置，能够充分利用矿资源，同时得到钡和钡盐，而且环保。
通过对矿石进行洗涤和煅烧，得到硫化钡；对所述硫化钡，再将所述硫化钡进行加工得到钡盐，对所述钡盐中的碳酸钡进行加工得到钡。从而在一个大的生产线上，通过不同的分支可以对矿石进行充分处理和利用，同时产生了钡和钡盐。
通过对矿石进行洗涤时对洗涤液进行收集并提取所述洗涤液中的可溶性物质对所述洗涤液进行回收利用；通过对所述煅烧产生的二氧化碳气体进行回收利用，节约了资源而且环保。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
图1为本发明从矿石提取钡和钡盐的方法的实施例的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
本发明提供了一种从矿石提取钡和钡盐的方法，包括
对矿石进行洗涤；
对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；
对所述硫化钡进行加工得到钡盐；
对所述钡盐进行加工得到钡。
本发明还提供一种从矿石提取钡和钡盐的装置，包括
洗涤装置，用于对矿石进行洗涤；
煅烧装置，用于对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；
第一反应装置，用于对所述硫化钡进行加工得到钡盐；
第二反应装置，用于对所述钡盐进行加工得到钡。
首先，将矿石放置于洗涤装置中进行洗涤，可以将矿石上的泥或树枝等杂质除去， 还可以溶解一部分矿石中可溶于水的物质，洁净矿石。然后将洗涤后的矿石放入煅烧装置内进行煅烧，煅烧可将矿石进行热分解从而得到硫化钡。将煅烧后得到的硫化钡放入第一反应装置内进行化学反应，得到钡盐，所述钡盐包括多种，例如硫酸钡、碳酸钡。再将得到的钡盐放入第二反应装置内进行加工得到钡。
能够采用不同的生产路线生产或处理多种钡盐和钡等多种产品，达到环保、矿资源综合利用、资源节约、产品种类丰富多样化满足不用应用需求的目的。
在一个实施例中，如图1所示
步骤101为对矿石进行洗涤。
步骤102为对洗涤后的所述矿石进行煅烧得到硫化钡。
在本步骤得到硫化钡之后，可以利用如下步骤103至104步骤的处理过程来产生钡盐，例如得到硫酸钡，以及利用如下步骤105至步骤109的处理过程来产生钡。
步骤103为向硫化钡中加入硫酸钠得到硫酸钡，这儿也会生成硫化钠。
步骤104为对硫酸钡进行洗涤、包装。
至此，则得到了钡盐。
步骤105为收集步骤102中煅烧的气体并对所述气体进行提纯得到二氧化碳。
步骤106为向硫化钡中加入氢氧化钠、步骤105收集得到的二氧化碳得到碳酸钡和硫化钠。
步骤107为对步骤106中得到的碳酸钡进行热分解得到氧化钡。
步骤108为对氧化钡与铝粉进行还原得到钡。
步骤109为对还原得到的钡进行提纯、包装。
至此，则得到了钡。
步骤110为收集步骤106中得到硫化钠的过程中多余的硫化氢气体。
步骤111为对步骤110中收集得到的硫化氢气体利用化学反应回收的到硫化钠。
步骤112为向步骤106和步骤111中得到的硫化钠中加入硫，得到Na2Sx。
步骤113为对Na2Sx，包装。
步骤110至步骤113的处理是为了进一步实现收集生产过程中产生的有毒气体硫化氢，并对硫化氢进行回收利用，节约了资源，降低了生产成本，且环保。
上述拆分的步骤及顺序只是为了便于描述而采用的方式，在实际业务实现中，上述步骤103至104的过程、步骤105至109的过程、步骤110至步骤113的三个过程之间没有固定的执行顺序，或者根据实际工序需求进行任意调整。
这样，根据步骤101对矿石进行洗涤，此处的洗涤装置可以为清水池，用于将所述矿石在清水中洗涤和/或浸泡。其中，洗涤次数可以为一次或多次，此处洗涤的主要目的为对矿石进行清洁，其中在洗涤初期可以去除矿石上覆盖的泥浆或树叶等杂质，洗涤过程中和两次洗涤中间可以利用搅拌设备进行搅拌，以帮助矿石中的可溶性物质溶与矿石分离、 进入洗涤液中。此处，对矿石的洗涤可以采用清水，将洗涤矿石后的洗涤液进行回收，对洗涤液中的泥浆或树叶等杂质排除，可以回收利用在下一次洗涤矿石时使用。更优选地，对矿石洗涤过程中可以采取长时间的浸泡，通过浸泡促进矿石中的可溶性物质与矿石分离进入洗涤液中。在浸泡时可以利用计时设备设定浸泡时间，浸泡的时间可以为1小时以上，为了达到较好的效果，优选为12小时以上，这样可将矿石内可溶性物质尽可能多的溶于水中， 清洁矿石，在所述浸泡过程中和浸泡后可以对矿石进行搅拌，加快溶解的速度。在所述搅拌过程中也可以利用计时监控所述搅拌的时间。对于矿石浸泡后的水，对洗涤液利用收集池进行收集，。再在反应池中向所述洗涤液中添加二氧化碳气体、氢氧化钠溶液和氯化铁溶液，利用化学反应提取所述洗涤液中的可溶性物质，这些可溶性物质可以进一步加工成化肥，从而充分利用了各种资源，达到资源节约的目的。
对洗涤后的矿石进行干燥，这种干燥可以采用自然风、机械力或其他外力进行干器。
然后根据步骤102对洗涤后的所述矿石进行煅烧得到硫化钡。在煅烧时，选择煤炭和焦炭的混合为燃料进行煅烧，实际中，也可以单独用煤炭或焦炭为燃料对洗涤后的所述矿石进行煅烧，在煅烧时采用煅烧炉进行煅烧，本实施例中采用的煅烧装置优选地为煅烧炉，在实际中也可以采用卧式转炉。在煅烧之前煅烧炉需要进行预热，预热时需要将煅烧炉内的耐火砖烧到红为止，预热全部焦煤，待耐火砖烧红后，把煅烧炉内的余渣清理出来， 再加入矿石，在煅烧时，所述煅烧装置进行旋转，这样煅烧的比较均勻，不会出现一部分煅烧不足，另一部分煅烧过多的情况。转炉为顺时针方向转动。煅烧完成后，生成硫化钡。即
BaS04+2C = BaS+2C02 个
BaS04+4C = BaS+4C02 个
根据步骤103向硫化钡中加入硫酸钠得到硫酸钡，这儿也会生成硫化钠。向装有硫化钡的第一反应装置中加入硫酸钠进行加工得到硫酸钡后，根据步骤104对硫酸钡进行洗涤，将洗涤后的硫酸钡进行包装。这样即可从矿石中得到钡盐之一硫酸钡。此处的第一反应装置优选地为硫酸钡反应设备。
根据步骤105收集步骤102中煅烧的气体并对所述气体进行提纯得到二氧化碳。 利用所述煅烧炉进行煅烧后的气体包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫及煤尘和其它杂质，其中对二氧化碳进行收集，将其用于后续的化学反应。此时需要对煅烧后的气体进行提纯，采用喷水淋化法对收集的气体进行提纯，气体中的杂质大部分为二氧化硫及煤尘和其它杂质，这些杂质大部分为有烟煤种产生的。喷淋下的水随同煤烟杂质一起沉积，煤烟中含有大量煤粒，将煤粒回收与有烟煤混合做二次燃烧。二氧化碳能溶于水，在常温下，二氧化碳溶于水后生成碳酸，碳酸是极不稳定的物质，当受热或浓度增加时极易分解成二氧化碳和水，它的反应可逆。二氧化硫也可溶于水，生成亚硫酸，亚硫酸不稳定，易分解成二氧化硫和水。净化二氧化碳中的二氧化硫可以采用加入碳酸钠或氢氧化钠或碳酸钙，这样得到较纯净的二氧化碳。这样，煅烧后的气体没有排放到大气中，避免造成环境污染，而且还可以将提纯后的二氧化碳进行回收利用，节约了资源，降低了成本。
根据步骤106向硫化钡中加入氢氧化钠、步骤105收集得到的二氧化碳得到碳酸钡和硫化钠。利用所述碳酸钡反应设备，将氢氧化钠、所述煅烧时产生的二氧化碳加入到硫化钡中，发生化学反应得到碳酸钡和硫化钠。即
BaS+Na2S04 = BaS04+Na2S
BaS+C02+2Na0H = BaC03+Na2S+H20
根据步骤107对步骤106中得到的碳酸钡进行热分解得到氧化钡。在利用所述第二反应装置进行对所述钡盐进行加工得到钡的步骤时，热分解为对碳酸钡进行氧化类热分解，即将碳酸钡放入封闭的电熔炉内进行加温至高温，其中高温为1000°c以上，优选地为 1360°C，让碳酸钡进行热分解，使得氧化钡分离出来，所述第二反应装置优选地为碳酸钡热分解设备，即
BaCO3 = Ba0+C02 个
根据步骤108对氧化钡与铝粉进行还原得到钡。此处应用所述钡还原设备用于对所述氧化钡进行还原得到钡。优选地，在封闭环境中加热所述氧化钡固体与铝粉，得到所述钡。把氧化钡与铝粉混合均勻，放入真空的电熔炉内进行加热，在高温状态下将钡还原出来。即
3Ba0+2Al = Al203+3Ba
铝在周期中正好处于金属向非金属过渡的位置上，所以铝是一种两性的元素。不过它主要还是表现金属的性质，在化学反应里，它容易失去最高能级上的3个电子，而变为带3个单位正电荷的阳离子，所以铝在它的一切稳定的化合物中都显+3价。铝极容易和氧反应，在空气中它的表面很快产生一层致密的氧化物保护层，保护着内部金属不被氧化和硫化氢等气体所侵蚀，所以它再空气中相当稳定。铝是相当活泼的金属，在加热的情况下， 不仅容易跟单质态的氧直接化合，而且还能和金属氧化物中的氧结合，而生成氧化铝，同时放出大量的热，它还能从比它活泼性差的其它金属氧化物中把那些金属还原出来。用铝作还原剂来提炼金属。本发明即采用此种方法进行提炼。
根据步骤109对还原得到的钡进行提纯、包装。利用所述钡提纯设备将还原得到的所述钡进行提纯和包装。
至此，则得到了钡。
根据步骤110收集步骤106中得到硫化钠的过程中多余的硫化氢气体。步骤106 中，利用所述硫化钠收集装置收集所述硫化钠，在得到碳酸钡和硫化钠的同时，生成了有毒的硫化氢，如果硫化氢排入到空气中会导致中毒，所以将生成的硫化氢收集，向硫化氢中加入氢氧化钠溶液，生成硫化钠和水，这样就将硫化氢转化为无毒的硫化钠，将得到的硫化钠进行存储。发生的化学反应如下
H2S+2Na0H = 2H20+Na2S
此时，根据步骤111和步骤112将硫化钠加入硫进行反应，得到多硫化钠，发生的化学反应如下
Na2S+(x-1) S = Na2Sx
其中，X为2-5，优选地为2、3、4、5。
根据步骤113对得到的多硫化钠进行包装。多硫化钠可用作聚合终止剂，制革工业用作原皮的脱毛剂，农业上用作杀虫剂，还是石油炼制助剂。这样既减少了矿石的浪费程度，又减少了污染，而且增加了经济收益。
本发明还提供一种从矿石提取钡和钡盐的装置，其特征在于，包括
洗涤装置，用于对矿石进行洗涤；
煅烧装置，用于对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；
第一反应装置，用于对所述硫化钡进行加工得到钡盐；
第二反应装置，用于对所述钡盐进行加工得到钡。
首先，将矿石放置于洗涤装置中进行洗涤，可以将矿石上的泥或树枝等杂质除去， 还可以溶解一部分矿石中可溶于水的物质，洁净矿石。然后将洗涤后的矿石放入煅烧装置内进行煅烧，煅烧可将矿石进行热分解从而得到硫化钡。将煅烧后得到的硫化钡放入第一反应装置内进行化学反应，得到钡盐，所述钡盐包括多种，例如硫酸钡、碳酸钡。再将得到的钡盐放入第二反应装置内进行加工得到钡。
在本发明的各实施例中，优选地，所述洗涤装置包括清水池，用于将所述矿石在清水中浸泡；所述洗涤装置优选地包括搅拌设备，用于在所述浸泡过程中和浸泡后对矿石进行搅拌；所述洗涤装置更优选地包括计时设备，用于计时所述浸泡的时间为12小时以上。
此处的洗涤装置可以为清水池，用于将所述矿石在清水中洗涤和/或浸泡。其中， 洗涤次数可以为一次或多次，此处洗涤的主要目的为对矿石进行清洁，其中在洗涤初期可以去除矿石上覆盖的泥浆或树叶等杂质，洗涤过程中和两次洗涤中间可以利用搅拌设备进行搅拌，以帮助矿石中的可溶性物质溶与矿石分离、进入洗涤液中。此处，对矿石的洗涤可以采用清水，将洗涤矿石后的洗涤液进行回收，对洗涤液中的泥浆或树叶等杂质排除，可以回收利用在下一次洗涤矿石时使用。更优选地，对矿石洗涤过程中可以采取长时间的浸泡， 通过浸泡促进矿石中的可溶性物质与矿石分离进入洗涤液中。在浸泡时可以利用计时设备设定浸泡时间，浸泡的时间可以为1小时以上，为了达到较好的效果，优选为12小时以上， 这样可将矿石内可溶性物质尽可能多的溶于水中，清洁矿石，在所述浸泡过程中和浸泡后可以对矿石进行搅拌，加快溶解的速度。在所述搅拌过程中也可以利用计时监控所述搅拌的时间。
在本发明的各实施例中，优选地，所述煅烧装置包括煅烧炉，用于以煤炭和焦炭混合为燃料对洗涤后的所述矿石进行煅烧。在煅烧时采用煅烧炉进行煅烧，在煅烧时，选择煤炭和焦炭的混合为燃料进行煅烧，实际中，也可以单独用煤炭或焦炭为燃料对洗涤后的所述矿石进行煅烧。
在本发明的各实施例中，优选地，所述第一反应装置包括硫酸钡反应设备，用于向硫化钡中加入硫酸或硫酸盐，利用化学反应得到硫酸钡。在利用化学反应得到硫酸钡时优先选择硫酸钡反应设备进行制造硫酸钡。
在本发明的各实施例中，优选地，所述第一反应装置包括碳酸钡反应设备，用于向硫化钡中加入氢氧化钠、二氧化碳，发生化学反应得到碳酸钡和硫化钠，优选地，向硫化钡中加入氢氧化钠和所述煅烧时产生的二氧化碳，发生化学反应得到碳酸钡。
利用所述碳酸钡反应设备，将氢氧化钠、所述煅烧时产生的二氧化碳加入到硫化钡中，发生化学反应得到碳酸钡和硫化钠。即
BaS+Na2S04 = BaS04+Na2S
BaS+C02+2Na0H = BaC03+Na2S+H20
在本发明的各实施例中，优选地，所述第二反应装置包括碳酸钡热分解设备，用于对所述碳酸钡进行热分解得到氧化钡；钡还原设备，用于对所述氧化钡进行还原得到钡， 优选地，在封闭环境中加热所述氧化钡固体与铝粉，得到所述钡；所述第二反应装置更优选包括钡提纯设备，用于对还原得到的所述钡进行提纯。
在利用所述第二反应装置进行对所述钡盐进行加工得到钡的步骤时，热分解为对碳酸钡进行氧化类热分解，即将碳酸钡放入封闭的电熔炉内进行加温至高温，其中高温为 1000°C以上，优选地为1360°c，让碳酸钡进行热分解，使得氧化钡分离出来，所述第二反应装置优选地为碳酸钡热分解设备，即
BaCO3 = Ba(HO)2 个
在本发明的各实施例中，优选地，所述洗涤装置进一步包括收集池，用于对洗涤液进行收集；和/或，反应池，用于向所述洗涤液中添加所述煅烧产生的二氧化碳气体、氢氧化钠溶液和氯化铁溶液，利用化学反应提取所述洗涤液中的可溶性物质。对于矿石浸泡后的水，对洗涤液利用收集池进行收集，再在反应池中向所述洗涤液中添加二氧化碳气体、氢氧化钠溶液和氯化铁溶液，利用化学反应提取所述洗涤液中的可溶性物质，这些可溶性物质可以进一步加工成化肥，从而充分利用了各种资源，达到资源节约的目的。
通过本发明提供的一种从矿石提取钡和钡盐的方法和装置，能够采用集合形生产方法生产钡和钡盐，环保，综合开发矿资源。
需要说明的是，本发明提到的二氧化碳可以来自于矿石煅烧产生的二氧化碳气体或者是从外部引入的二氧化碳气体。
本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。
显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种从矿石提取钡和钡盐的方法，其特征在于，包括 对矿石进行洗涤；对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡； 对所述硫化钡进行加工得到钡盐； 对所述钡盐进行加工得到钡。
2.如权利要求1所述的从矿石提取钡和钡盐的方法，其特征在于， 所述对矿石进行洗涤包括将所述矿石在清水中浸泡；优选地，在所述浸泡过程中和浸泡后对矿石进行搅拌；更优选的，所述浸泡的时间为12小时以上； 和/或所述对洗涤后的所述矿石进行煅烧包括将煤炭和焦炭混合为燃料对洗涤后的所述矿石进行煅烧。
3.如权利要求1所述的从矿石提取钡和钡盐的方法，其特征在于，在所述将矿石洗涤之后，所述的方法进一步包括对洗涤液进行收集；向所述洗涤液中添加所述煅烧产生的二氧化碳气体、氢氧化钠溶液和氯化铁溶液，利用化学反应提取所述洗涤液中的可溶性物质。
4.如权利要求1所述的从矿石提取钡和钡盐的方法，其特征在于，所述对所述硫化钡进行加工得到钡盐包括向硫化钡中加入硫酸或硫酸盐，利用化学反应得到硫酸钡，优选地，向硫化钡中加硫酸钠，利用化学反应得到硫酸钡； 和/或向硫化钡中加入氢氧化钠、二氧化碳，利用化学反应得到碳酸钡和硫化钠，优选地，向硫化钡中加入氢氧化钠和所述煅烧时产生的二氧化碳，利用化学反应得到碳酸钡。
5.如权利要求4所述的从矿石提取钡和钡盐的方法，其特征在于，得到硫酸钡的所述化学反应和/或得到碳酸钡的所述化学反应进一步得到硫化钠和硫化氢气体，该方法进一步包括收集所述硫化氢气体，并对收集的所述硫化氢气体进行压缩或对收集的所述硫化氢气体利用化学反应回收硫； 和/或，该方法进一步包括向所述硫化钠中加入硫，利用化学反应得到Na#x，所述χ为2-5，优选地2、3、4或5。
6.如权利要求1-5任一项所述的矿石中从矿石提取钡和钡盐的方法，其特征在于，所述对所述钡盐进行加工得到钡包括对所述钡盐中的碳酸钡进行热分解得到氧化钡； 对所述氧化钡进行还原得到钡；优选地，在封闭环境中加热所述氧化钡固体与铝粉，得到所述钡； 更优选地，对还原得到的所述钡进行提纯。
7.—种从矿石提取钡和钡盐的装置，其特征在于，包括 洗涤装置，用于对矿石进行洗涤；煅烧装置，用于对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；第一反应装置，用于对所述硫化钡进行加工得到钡盐；第二反应装置，用于对所述钡盐进行加工得到钡。
8.如权利要求7所述的从矿石提取钡和钡盐的装置，其特征在于，所述洗涤装置包括清水池，用于将所述矿石在清水中浸泡；所述洗涤装置优选地包括搅拌设备，用于在所述浸泡过程中和浸泡后对矿石进行搅拌；所述洗涤装置更优选地包括计时设备，用于计时所述浸泡的时间为12小时以上；和/或所述煅烧装置包括煅烧炉，用于以煤炭和焦炭混合为燃料对洗涤后的所述矿石进行煅烧。
9.如权利要求7所述的从矿石中钡和钡盐的装置，其特征在于，所述第一反应装置包括硫酸钡反应设备，用于向硫化钡中加入硫酸或硫酸盐，利用化学反应得到硫酸钡；和/或所述第一反应装置包括碳酸钡反应设备，用于向硫化钡中加入氢氧化钠、二氧化碳， 发生化学反应得到碳酸钡和硫化钠，优选地，向硫化钡中加入氢氧化钠和所述煅烧时产生的二氧化碳，发生化学反应得到碳酸钡；和/或所述第二反应装置包括碳酸钡热分解设备，用于对所述钡盐中的碳酸钡进行热分解得到氧化钡；钡还原设备，用于对所述氧化钡进行还原得到钡，优选地，在封闭环境中加热所述氧化钡固体与铝粉，得到所述钡；所述第二反应装置更优选包括钡提纯设备，用于对还原得到的所述钡进行提纯。
10.如权利要求7-9任一项所述的从矿石提取钡和钡盐的装置，其特征在于，所述洗涤装置进一步包括收集池，用于对洗涤液进行收集；反应池，用于向所述洗涤液中添加所述煅烧产生的二氧化碳气体、氢氧化钠溶液和氯化铁溶液，利用化学反应提取所述洗涤液中的可溶性物质；和/或，所述第一反应装置进一步包括硫化钠收集设备，用于向所述硫化钠中加入硫，利用化学反应得到N%SX，所述χ为2-5，优选地2、3、4或5 ；和/或，所述第一反应装置进一步包括硫化氢收集设备，用于收集所述硫化氢气体，并对收集的所述硫化氢气体进行压缩或对收集的所述硫化氢气体利用化学反应回收硫。
全文摘要
本发明涉及一种涉及化工领域，具体涉及一种从矿石提取钡和钡盐的方法和装置，该方法包括对矿石进行洗涤；对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；对所述硫化钡进行加工得到钡盐，所述钡盐包括硫酸钡和/或硫化钠和/或碳酸钡；对所述碳酸钡进行加工得到钡。该装置包括洗涤装置，用于对矿石进行洗涤；煅烧装置，用于对洗涤后的所述矿石进行煅烧，得到硫化钡；第一反应装置，用于对所述硫化钡进行加工得到钡盐，所述钡盐包括硫酸钡和/或碳酸钡；第二反应装置，用于对所述碳酸钡进行加工得到钡。本发明提供的从矿石提取钡和钡盐的方法和装置，能够采用充分利用矿资源得到钡和钡盐。
文档编号C22B26/20GK102505082SQ201110343760
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日
发明者欧阳隆章 申请人:吴三芬, 欧阳隆章