一种高纯碳酸钡及其生产方法与流程

本发明涉及碳酸钡生产，具体涉及一种高纯碳酸钡及其生产方法。

背景技术：

1、高纯碳酸钡是制备精密光学玻璃、液晶玻璃、钛酸钡及电子元器件的重要钡盐材料，其特有的物化性能是普通工业碳酸钡所无法替代的。近些年来，众多玻璃制造商都在研发生产新一代高档玻璃或其他特种玻璃，高纯碳酸钡作为其中的一种重要的原料，市场需求日益增长。高档玻璃或其他特种玻璃对碳酸钡的质量要求较高，不仅对化学指标提出了更高要求，还要求物理形貌均一、可控，并且物化综合指标要求稳定。

2、目前，国内高纯碳酸钡生产主要采用氢氧化钡法、硝酸钡法、氯化钡法等几种生产工艺。随着近几年来氢氧化钡价格迅速上涨，使得氢氧化钡法生产高纯碳酸钡的价格越来越高。硝酸钡法和氯化钡法的高纯碳酸钡生产工艺相对来说也比较简单，原材料价格也较低，生产成本相对于氢氧化钡法高纯碳酸钡具有一定的优势，但是生产废水难以处理，造成环保问题比较突出，如果不能找到好的解决办法，生产将难以为继。

3、因此，目前亟需提供一种成本低、工艺简单且环境友好的高纯碳酸钡的生产方法。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种高纯碳酸钡及其生产方法。

2、具体来说，本发明是通过如下技术方案实现的：

3、一种高纯碳酸钡的生产方法，包括如下步骤：

4、(1)向硝酸铵溶液中加入碳酸钡粉料，进行转化反应，得到的硝酸钡溶液进入步骤(2)，得到的气体进入步骤(3)；

5、(2)硝酸钡溶液经过脱水、洗涤之后制成高温硝酸钡溶液；

6、(3)气体经过吸收、蒸馏和配铵之后制成碳酸铵溶液；

7、(4)高温硝酸钡溶液和碳酸铵溶液进行合成反应，得到碳酸钡浆液；

8、(5)碳酸钡浆液进行固液分离，得到的液体经过蒸发提浓之后返回步骤(1)，得到的固体经过洗涤、压滤和烘干，得到高纯碳酸钡。

9、可选地，在步骤(1)中，所述转化反应在真空条件下进行。

10、可选地，在步骤(2)中，采用连续助推式离心脱水工艺对硝酸钡溶液进行脱水。

11、可选地，在步骤(3)中，所述气体依次经过一级吸收、蒸馏、二级吸收和配铵。

12、可选地，在步骤(4)中，所述合成反应的温度是80℃-90℃。

13、可选地，在步骤(5)中，所述液体经过三效蒸发提浓之后返回步骤(1)。

14、可选地，在步骤(5)中，所述烘干的方式使转筒烘干。

15、一种高纯碳酸钡，采用上述的生产方法获得。

16、可选地，碳酸钡含量≥99.6wt％，酸不溶物含量≤0.01wt％，铁含量≤0.0005wt％，氯离子含量≤0.005wt％，锶含量≤0.03wt％，水分≤0.01wt％。

17、可选地，白度≥99.5，d50是1.0-2.0μm，硬度是28-42gf，粒度分布是0.425mm-0.85mm≥60％，-0.15mm≤5％。

18、由上述技术方案可知，本发明的高纯碳酸钡及其生产方法，至少具有如下有益效果：

19、本发明的生产方法具有循环利用效率高、工艺简单、成本低和环境友好的优点，能够实现高纯碳酸钡的大规模生产，年生产规模可达6000吨。

20、本发明生产的高纯碳酸钡纯度高、粒度分布均匀，能够满足高档玻璃或其他特种玻璃的生产要求。

技术特征：

1.一种高纯碳酸钡的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述转化反应在真空条件下进行。

3.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤(2)中，采用连续助推式离心脱水工艺对硝酸钡溶液进行脱水。

4.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述气体依次经过一级吸收、蒸馏、二级吸收和配铵。

5.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述合成反应的温度是80℃-90℃。

6.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤(5)中，所述液体经过三效蒸发提浓之后返回步骤(1)。

7.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，在步骤(5)中，所述烘干的方式使转筒烘干。

8.一种高纯碳酸钡，采用权利要求1-7任一项所述的生产方法获得。

9.根据权利要求8所述的高纯碳酸钡，其特征在于，碳酸钡含量≥99.6wt％，酸不溶物含量≤0.01wt％，铁含量≤0.0005wt％，氯离子含量≤0.005wt％，锶含量≤0.03wt％，水分≤0.01wt％。

10.根据权利要求8所述的高纯碳酸钡，其特征在于，白度≥99.5，d50是1.0-2.0μm，硬度是28-42gf，粒度分布是0.425mm-0.85mm≥60％，-0.15mm≤5％。

技术总结
本发明公开了一种高纯碳酸钡的生产方法，包括如下步骤：(1)向硝酸铵溶液中加入碳酸钡粉料，进行搅拌升温转化，得到的硝酸钡溶液进入步骤(2)，得到的气体进入步骤(3)；(2)硝酸钡溶液经过脱水、洗涤之后制成高温硝酸钡溶液；(3)气体经过吸收、蒸馏和配铵之后制成碳酸铵溶液；(4)高温硝酸钡溶液和碳酸铵溶液进行合成反应，得到碳酸钡浆液；(5)碳酸钡浆液进行固液分离，得到的液体经过蒸发提浓返回步骤(1)，得到的固体经过洗涤、压滤和烘干，得到高纯碳酸钡。本发明还提供了该方法生产的高纯碳酸钡。本发明的生产方法具有循环利用效率高、成本低和环境友好的优点。

技术研发人员：李鹏,柏景荣,万洋,曾开文,陈波
受保护的技术使用者：贵州红星发展股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16