氯化钡生产方法与流程

本发明属于化工领域，特别涉及一种氯化钡生产方法。

背景技术：

当前国内钡盐行业的钡渣基本是现场存放，或填埋、部分制砖、制水泥。其中含有相当量酸溶性钡，不回收利用造成资源的浪费。从当前对钡渣法生产氯化钡的论文及专利看，只是一般性理论论述，没有对由渣中带来的杂质、粒子，如钙、镁、亚硫酸盐、硫代硫酸盐等的分离提出方法，对投入生产实施的可行性带来困难。

技术实现要素：

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种氯化钡生产方法，包括以下步骤：S100：利用球磨机将钡渣与水或稀氯化钡溶液一起研磨成浆；S200：在所得浆料中加入盐酸，反应得氯化钡混合溶液，终点PH值控制在6.5-7.5；S300：将所得混合溶液过滤分离，渣弃之再利用，洗水用于球磨机，混合清亮溶液用于下一工序；S400：在步骤S300所得溶液中加入双氧水，氧化使硫化硫酸根离子、亚硫酸离子转化成硫酸根离子除去，二价铁离子氧化成三价铁离子，再加入氢氧化钡或氢氧化钠除去铁离子，过滤得清亮的氯化钡溶液；S500：将步骤S400所得氯化钡溶液蒸发浓缩，得氯化钡结晶，母液循环使用至含氯化钙350g/L-390g/L；S600：将步骤S500所得氯化钡结晶进行再溶解，温度90℃以上，浓度400g-350g/L,加入双氧水，氢氧化钡，调PH值7-7.5，进行脱铁、硫，过滤结晶；S700：将结晶离心过滤、洗涤、烘干得氯化钡，母液循环使用于溶解氯化钡，当母液氯化钙浓度达到100-90g/L时，返回蒸发工序蒸发。

可选的，所述钡渣机械化输送装置，包括起吊环2.1、移动内胆2.2、移动过滤盘2.3、水解料槽2.4和外壳2.5，所述水解料槽2.4设置在外壳2.5内的底部，所述移动过滤盘2.3设置在水解料槽2.4上，所述移动内胆2.2通过起吊环链2.6悬吊在起吊环2.1上且位于水解料槽2.4的上方；所述移动内胆2.2的底部由两个设有杠杆支点的底板2.7构成，底板2.7的外侧端部均是由移动内胆2上的限位凸板2.8限制其上移，两个底板2.7的内侧端部连接在同一个转轴2.9上，所述水解料槽2.4的侧边设有滤液出口2.10。

可选的，所述过滤烘干一体化反应釜包括釜体3.1，所述釜体3.1的顶部设置有进料口3.2、旋转电机3.3、升降电机3.4和高温高压蒸汽进气口，釜体3.1的底部设置有排液口3.6，釜体3.1的侧面设有固料出口3.7，釜体3.1内的下部水平设有过滤网3.8，过滤网3.8设置的位置在所述固料出口3.7和排液口3.6之间，所述旋转电机3.3和升降电机3.4通过连接轴3.9连接有刮料器3.10，所述刮料器3.10可在过滤网3.8上方的釜体3.1内部上下移动并旋转。

本发明的有益效果是：本发明可用于硫酸钡行业之钡渣生产氯化钡或碳酸钡行业之钡渣生产氯化钡等，回收其中的酸溶性钡盐节约资源。用湿磨法，解决干磨法粉碎粉尘问题和不均匀混合问题；通过氧化剂脱除硫代硫酸盐、亚硫酸盐铁，采用蒸发结晶，粗制结晶再精制脱镁、钙、铁等得合格产品。本发明的移动内胆可把水解好的钡渣用行车运送到自动卸料支架，并靠重力自动卸料，而且能够快速的更换滤层，代替人工挖掘，提高整个水解钡渣输送的机械自动化程度。过滤烘干一体化反应釜集过滤和烘干于一体，其设备结构和工序都相对于现有技术更为简单，省却了大量生产线上的中间设备，减少了设备对产品的污染，提高产品质量，节约了设备购置成本。

附图说明

图1是本发明氯化钡生产方法的流程图；

图2是本发明钡渣输送装置的结构示意图；

图3是本发明中过滤烘干反应釜的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，使本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

请参阅图1，本发明的硫酸钡钡渣生产氯化钡的方法包括以下步骤：

S100：通过钡渣输送装置将钡渣送入球磨机，利用球磨机将钡渣与水或稀氯化钡溶液一起研磨成浆；请参阅图2，所述钡渣机械化输送装置，包括起吊环2.1、移动内胆2.2、移动过滤盘2.3、水解料槽2.4和外壳2.5，所述水解料槽2.4设置在外壳2.5内的底部，所述移动过滤盘2.3设置在水解料槽2.4上，所述移动内胆2.2通过起吊环链2.6悬吊在起吊环2.1上且位于水解料槽2.4的上方；所述移动内胆2.2的底部由两个设有杠杆支点的底板2.7构成，底板2.7的外侧端部均是由移动内胆2上的限位凸板2.8限制其上移，两个底板2.7的内侧端部连接在同一个转轴2.9上，所述水解料槽2.4的侧边设有滤液出口2.10。所述起吊环2.1是通过起吊环链2.6连接在两个底板2.7上作为杠杆的支点处。所述水解料槽2.4内的槽向滤液出口2.10的一方倾斜。输送装置上的移动内胆能够将水解好的钡渣用行车运送到自动卸料支架上靠重力自动卸料，当水解料槽需要更换滤层时亦可以用行车吊运可移动过滤盘到卸料支架靠重力自动卸料，实现快速，自动的更换滤层，代替人工挖掘。

S200：在所得浆料中加入盐酸，盐酸浓度在3.5-4.0mol/L，反应得氯化钡混合溶液，终点PH值控制在6.5-7.5；这一混合溶液为含有氯化钡、氯化钙、氯化镁、硫代硫酸盐、亚硫酸盐、氯化钙、二次渣等的混合溶液。盐酸浓度过高，由于盐效应，溶液中浸出的铝离子和硅离子与过量的氢离子结合生成偏铝酸盐胶体和硅酸胶体，包裹在钡渣颗粒表面，将阻碍各离子的浸出，盐酸浓度过低会导致钡离子不能完全浸出，申请人通过实验发现盐酸浓度在3.5-4.0mol/L时其离子浸出率最大。

S300：将所得混合溶液过滤分离，渣弃之再利用，洗水用于球磨机，混合清亮溶液用于下一工序。

S400：在步骤S300所得溶液中加入双氧水或其他氧化剂，氧化使硫化硫酸根离子、亚硫酸离子转化成硫酸根离子除去，二价铁离子氧化成三价铁离子，再加入氢氧化钡或氢氧化钠除去铁离子，过滤得清亮的氯化钡溶液(氯化钡含量150-200g/L，Ca、Mg总计氯化钙80-50g/L,氯化钠1-3g/L)。

S500：将步骤S400所得溶液蒸发浓缩，得氯化钡结晶，母液循环使用至含氯化钙350g/L-390g/L去制造氯化钙工序。

S600：将步骤S500所得氯化钡结晶(结晶含有氯化钙约1％左右)，进行再溶解，控制温度90℃以上，浓度400g-350g/L,加入双氧水，氢氧化钡，调PH值7-7.5，进行脱铁、硫，过滤结晶。

S700：将结晶离心，送入过滤烘干一体化反应釜进行过滤、洗涤、烘干得合格产品，母液循环使用于溶解氯化钡，当母液氯化钙浓度达到100-90g/L时，返回蒸发工序蒸发。

图3示出了过滤烘干一体化反应釜的一个实施例：一种过滤烘干一体化反应釜，包括釜体3.1，所述釜体3.1的顶部设置有进料口3.2、旋转电机3.3、升降电机3.4和高温高压蒸汽进气口，釜体3.1的底部设置有排液口3.6，釜体3.1的侧面设有固料出口3.7，釜体3.1内的下部水平设有过滤网3.8，过滤网3.8设置的位置在所述固料出口3.7和排液口3.6之间，所述旋转电机3.3和升降电机3.4通过连接轴3.9连接有刮料器3.10，所述刮料器3.10可在过滤网3.8上方的釜体3.1内部上下移动并旋转。所述刮料器3.10有两组以上，分别固定在转动轴3.9上不同高度的位置处。所述过滤网3.8的边缘设有凸条，釜体3.1内与凸条位置相适应处设有止动凹槽，凸条和凹槽可防止可滤网3.8随物料和刮料器3.10一起转动。当混合的水固混合料进入到反应釜后，通过反应釜顶部的高温高压蒸汽进气口通过高温高压蒸汽，进行加压烘干和过滤，当混合物料的液体通过过滤网3.8过滤后从排液口3.6排除，当混合物料内再无液体过滤出后，打开固料出口3.7，通过旋转电机3.3和升降电机3.4让刮料器3.10从上至下旋转，将固体物料推出固料出口3.7，然后通过绞龙将物料输送直接进入库房。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。