氯化钡脱硫技术的制作方法

文档序号:3462538阅读:1006来源:国知局

专利名称::氯化钡脱硫技术的制作方法
技术领域
:本发明属于氯化钡提纯化工技术。氯化钡在工业生产中具有较广泛的用途,目前生产的主要原料为重晶石(BaSO4),重金石矿工业化学生产的方法通常有1.盐酸-硫化钡溶液法。将硫化钡浓溶液(浸取硫化钡熔体得到)与盐酸作用,再经脱硫、蒸发、结晶、干燥得成品。该法较简单,工业上应用较多。2.盐酸-硫化钡熔体法。重晶石用煤还原的熔体,经湿磨以后用15%盐酸分解,稀释过滤、蒸发至400~600克/升,冷却结晶,干燥得氧化钡成品;或在滤液中盐酸盐析;或以食盐(NaCl)代替部分盐酸也可制得氯化钡,过程比较复杂,未广泛使用。3.氯化钙-重金石法。此法比盐酸法生产流程简单,一步法燃烧就可以得到氯化钡溶体,杂质在浸取时不会转入溶液,工业上应用较广泛。4.氯化钙-硫化钡溶体法,用10%氯化钙溶液浸取硫化钡熔体,制成硫氢化钡溶液,然后再用32%氧化钙溶液盐析氯化钡即得成品或再与CO2碳化使CaCl2转化为BaCl2以减少钡在残渣中的损失。上述几种工艺方法,均以碳还原为主体的方法,在生产中都产生氯化钡溶体,溶体中存有一定量的亚硫酸钡,硫代硫酸钡、多硫化物等。综合起来,有以下不足之处1.BaCl2溶液中有一定量的H2S,在中和后生成了一定量的Na2S,影响产品的含硫量。2.在浸取后的BaS中,由于碳还原过程中有付反应生成BaSO3、BaS2O3等存在于BaS溶液中,在加酸反应中BaS被分解为BaCl2和H2S↑,而BaSO3、BaS2O3等仍存在于BaCl2溶液中。造成BaCl2成品中含硫过高。用Cl2通入BaCl2溶液中把还原性的硫化物氧化为单体硫或SO2-4生成BaSO4↓而去除硫化物是公知的,如果采用塔式鼓泡方式通入效果不佳,不能达到新国标硫含量的要求(GB-1617-89),主要原因在于上述工艺方法不能满足氧化还原反应的条件,因为氧化还原反应是一个较为复杂有分步电子得失的过程,所以整个化学反应需要相当长的时间,而且要有相当强的搅拌速度。用塔式鼓泡式、喷淋吸收接触时间(Cl2和BaCl2液的接触时间)仅几秒钟,时间不足,使氯化钡产品含硫量大多高于国标要求(0.003%),一般仅达到0.004~0.005%。本发明的目的在于避免现有技术中的不足,提供一种简易可行的工艺方法,可以保证达到国家标准(GB-1617-89)。其特征在于采用了较先进的喷射管式脱硫器[5],具体的流程如图所示将BaCl2[1]液用离心泵[2]打入通氯喷射器[3]通入Cl2气,然后进入管式脱硫器[5],强化湍流运动10-90秒钟,Cl2的通入量视BaCl2卤液中BaS、BaSO3、BaS2O3等硫化物的含量经计算给定Cl2,中和时所用的NaOH一般在10~30%之间,喷射器[3]是个两头直径大中间小的园形管,当BaCl2流体进入喷射器后随着管径变小,流速急骤增加,呈喷射状,产生减压区,在减压位置通入Cl2(Cl2是由液Cl2瓶[6]经缓冲罐[7]、转子流量计[8]通入的)。流体进入管式脱硫器[5]后可以进行湍流流动,充分氧化还原,当BaCl2液从管式脱硫器出来后反应即结束,BaCl2液中的带有还原性的S基本去除,其化学反应原理如下采用本技术以Cl2为氧化剂,纯度要求在60%以上即可。本发明的优点在于1.氧化还原反应时间比塔式鼓泡式长,可使反应完全、充分。2.由于BaCl2与Cl2充分混合,使还原性的硫转化为SO2-4生成BaSO4↓或生成单体硫从而达到脱硫目的。3.管式喷射通Cl2脱硫,因为把带有还原性的硫氧化为单体S和SO2-4(SO2-4+Ba2+-BaSO4↓)使BaCl2溶液再加碱中和时与其它氢氧化物共沉淀把微小的S,BaSO4粘附在氢氧化物胶体上(如Fe(OH)3、Mg(OH)2、Al(OH)3),使中和后的BaCl2卤液十分澄清,色为淡黄透明状,杜绝了现有工艺BaCl2卤液呈褐绿色、灰绿色、不透明状,使成品氯化钡更洁白、疏松。采用本工艺能保证达到新国家标准表一液体BaCI2的脱硫效果对比</tables>表二成品含硫情况对比</tables>图1是氯化钡液喷射管式通氯脱硫工艺流程图如图1所示1.-BaCl2中间罐2.-离心泵3.-喷射器4.-止回阀5.-排管式脱硫器6.-液Cl2瓶7.-缓冲罐8.-转子流量计9.-BaCl2大罐权利要求1.利用Cl2气通入BaCl2溶液的氯化钡脱硫工艺技术,其特征在于用离心泵[2]将BaCl2[1]液打入通氯喷射器[3]通入Cl2,经过止回阀[4]进入排管式脱硫器[5],进行氧化还原反应得到低硫BaCl2溶液。2.按照权利要求1所说的氯化钡脱硫工艺技术,其特征在于所说的喷射器[3]的管径是两头大中间小的园形管。3.按照权利要求1所说的氯化钡脱硫工艺技术,其特征在于所说的管式脱硫器[5]足够长,以使Cl2气和BaCl2混合液在其中作湍流流动10-90秒钟,能进行充分的氧化还原反应。全文摘要本发明为氯化钡脱硫技术,属于氯化钡提纯化工
技术领域
,氯化钡在工业生产中具有广泛用途,目前生产的主要原料是重晶石(BaSO文档编号C01F11/32GK1068087SQ92101468公开日1993年1月20日申请日期1992年3月5日优先权日1992年3月5日发明者肖平起申请人:天津化工厂
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