专利名称：一种利用硫酸钙生产氧化钙的方法
技术领域：
本发明涉及一种生产氧化钙的方法，尤其是涉及一种利用硫酸钙生产氧化钙的方法。
背景技术：
氧化钙可广泛应用于制造电石、纯碱、漂白粉等，也可用作建筑材料、耐火材料、干燥剂以及土壤改良剂和钙肥，或用作分析试剂、制造荧光粉的助熔剂，或用于制革、废水净化等。用作建筑材料及冶金助熔剂时，是制氢氧化钙及各种钙化合物的主要原料，是化学工业中的廉价碱。传统的氧化钙生产方法主要是以石灰石为原料，将石灰石与固体燃料混在一起或分层装入竖窑中进行煅烧。这种方法需要的设备体积大，生产过程需要加热到1000°c以上，能耗高，且易引入二次杂质，产品纯度低。CN101244900A于2008年8月20日公开了一种以高纯度大理石为原料，以气体或固体燃料为热源的氧化钙生产方法，该方法虽然一定程度上减少了新杂质的引入，能基本达到清洁生产，但是，这种生产工艺不易控制，生产成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种产品纯度高，能耗低，控制简便的利用硫酸钙生产氧化钙的方法。本发明解决其技术问题采用的技术方案是:一种利用硫酸钙生产氧化钙的方法，包括以下步骤:` (1)将硫酸钙粉碎成100-1000目(优选400-700目)的粉末，按(2_15)g/ml(优选3_9g/ml)的比例投入装有浓度为(4-20) g/ml (优选(6_10) g/ml)的Ba(OH) 2水溶液的反应容器中搅拌反应10-50min，反应容器处于冰水混合物中，保持体系的温度为_2 2V (优选(TC)，过滤，得Ca(OH)2溶液；
(2)将所得Ca(OH)2溶液加热至80-120°C，Ca(OH)2沉淀析出，过滤，得Ca(OH)2固体；
(3)将所得Ca(OH)2固体在隔绝空气的条件下加热至500-700°C煅烧20-60min (优选30-50min),即成。进一步，步骤(I)中，所用硫酸钙优选白度彡80度，纯度彡98wt%的硫酸钙。本发明利用硫酸钙与Ba(OH)2水溶液发生反应，生成更难溶的BaSO4，同时得到Ca (OH) 2溶液，在保持较低温度(-2 2V )的条件下，大大提高Ca (OH) 2在水中的溶解度，经过滤除去难溶的BaSO4后，升高溶液温度，Ca (OH) 2在水中的溶解度迅速下降，得Ca (OH) 2沉淀，过滤，得Ca(OH)2固体，将所得Ca(OH)2固体在隔绝空气条件下加热至500-700°C煅烧，即制得高纯度的氧化钙。与现有技术相比，本发明结合溶液法与高温煅烧的方法，其煅烧温度大大降低，能耗减少，节能；此外，整个过程无二氧化硫等有害气体产生，产品纯度大大提高，可达99.5wt%。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步说明。实施例1
本实施例包括以下步骤:
(1)将200g硫酸钙(白度85度，纯度98.2wt%)粉碎成500目的粉末，投入装有IOOml浓度为4g/ml的Ba(OH)2水溶液的反应容器中搅拌反应20min，反应容器处于冰水混合物中，保持体系的温度为O ± I °C，过滤，得Ca (OH) 2溶液；
(2)将所得Ca(OH)2溶液加热至100°C，Ca(OH)2沉淀析出，过滤，得Ca(OH)2固体；
(3)将所得Ca(OH)2固体在隔绝空气的条件下加热至550°C煅烧30min，即成。本实施例得氧化钙55g，纯度为99wt%。实施例2
本实施例包括以下步骤:
(1)将4000g硫酸钙(白度86度，纯度98.8wt%)粉碎成700目的粉末，投入装有600ml浓度为8g/ml的Ba(OH)2水溶液的反应容器中搅拌反应40min，反应容器处于冰水混合物中，保持体系的温度为O ± I °C，过滤，得Ca (OH) 2溶液； (2)将所得Ca(OH)2溶液加热至110°C，Ca(OH)2沉淀析出，过滤，得Ca(OH)2固体；
(3)将所得Ca(OH)2固体在隔绝空气的条件下加热至560°C煅烧40min，即成。本实施例得氧化钙1200g，纯度为99.2wt%。实施例3
本实施例包括以下步骤:
(1)将4000g硫酸钙(白度88度，纯度99wt%)粉碎成700目的粉末，投入装有700ml浓度为10g/ml的Ba(OH)2A溶液的反应容器中搅拌反应50min，反应容器处于冰水混合物中，保持体系的温度为O ± I °C，过滤，得Ca (OH) 2溶液；
(2)将所得Ca(OH)2溶液加热至108°C，Ca(OH)2沉淀析出，过滤，得Ca(OH)2固体；
(3)将所得Ca(OH)2固体在隔绝空气的条件下加热至565°C煅烧45min，即成。本实施例得氧化钙1240g，纯度为99.5wt%。
权利要求
1.一种利用硫酸钙生产氧化钙的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将硫酸钙粉碎成100-1000目的粉末，按(2-15)g/ml的比例投入装有浓度(4-20)g/ml的Ba(OH)2水溶液的反应容器中进行搅拌反应10_50min，反应容器处于冰水混合物中，保持体系的温度为-2 2°C，过滤，得Ca (OH) 2溶液； (2)将所得Ca(OH)2溶液加热至80-120°C，Ca(OH)2沉淀析出，过滤，得Ca(OH)2固体； (3)将所得Ca(OH)2固体在隔绝空气的条件下加热至500-700°C煅烧20-60min,即成。
2.根据权利要求1 所述的利用硫酸钙生产氧化钙的方法，其特征在于，步骤(I)中，所用硫酸钙的白度> 80度，纯度> 98wt%0
全文摘要
一种利用硫酸钙生产氧化钙的方法，包括以下步骤(1)将硫酸钙粉碎成100-1000目的粉末，按(2-15)g/ml的比例投入装有浓度(4-20)g/ml的Ba(OH)2水溶液的反应容器中进行搅拌反应10-50min，反应容器处于冰水混合物中，保持体系的温度为-2～2℃，过滤，得Ca(OH)2溶液；(2)将所得Ca(OH)2溶液加热至80-120℃，Ca(OH)2沉淀析出，过滤，得Ca(OH)2固体；(3)将所得Ca(OH)2固体在隔绝空气的条件下加热至500-700℃煅烧20-60min，即成。本发明结合溶液法与高温煅烧的方法，煅烧温度大大降低，能耗减少，节能。
文档编号C01F11/04GK103073037SQ20131000601
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者刘立文, 刘珍如, 宁爱民, 宁勇, 宁江天, 刘勇, 鲁纪鸣 申请人:刘立文