专利名称：一种采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法
技术领域：
本发明涉及一种金属锶炉渣提取碳酸锶盐的方法。
背景技术：
金属锶的制备方法主要是真空铝热还原法，即以碳酸锶粉为原料，经高温煅 烧分解成氧化锶，在真空条件下用铝粉高温还原，同时蒸馏提纯制得金属锶。目 前生产中的实际产锶率仅为50 65%，有近一半的锶残留在炉渣中，这些炉渣一 直作为废渣深埋，有的就直接暴露在外， 一但遇到雨水浸湿，就会生成碱性物质， 使土壤和地下水碱化，严重破坏生态平衡。随着金属锶在电子信息、化工、轻工、 医药、陶瓷、冶金行业的应用日益广泛，金属锶的需求也不断扩大，锶炉渣污染 亦日趋严重，同时生产出1吨金属锶就要产出约1吨或更多的锶炉渣，可见金属 锶资源的浪费是惊人的。因此，如何有效处理金属锶炉渣是困扰人们的一个难题。
中国专利申请200410013993. 2披露了 一种用金属锶炉渣提取锶盐的方法，这 种方法在反应过程中需要使用大量的酸对锶炉渣进行溶解，然后再与碳酸盐反应 生产碳酸锶。由于目前市面上使用最多的是碳酸锶，其有很大的市场需求量，故 用金属锶炉渣来生产碳酸锶是处理金属锶炉渣的一种较佳选择。但上述专利申请 所公开的方法是使用无机酸来溶解金属锶炉渣，其使用量一般为3摩尔/100克锶 炉渣，而且为了使金属锶炉渣能够充分溶解，不仅需要过量的加入无机酸，同时 对于这些酸的处理，还需要相应的碱来进行中和，因此其生产成本较高，甚至高 于目前碳酸锶的市场价格。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有锶炉渣制备锶盐的成本高的问题，提供一
种简单易行的采用锶炉渣制备碳酸锶盐的方法。 本发明包括如下步骤
1) 将金属锶炉渣用破碎机破碎，制得锶渣粉；
2) 将锶渣粉加入到沸水中，边加锶渣粉边搅拌，使锶渣粉充分反应生成可溶 性的氢氧化锶；
3) 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到氢氧化锶溶液；
4) 向上述氢氧化锶溶液中添加碳酸盐或碳酸氢盐，边加碳酸盐或碳酸氢盐边 搅拌，使反应充分进行；
5) 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到碳酸锶沉淀物；
6) 对碳酸锶沉淀物烘干，即得到碳酸锶。
上述步骤l)中，金属锶炉渣用破碎机破碎后需过至少60目的筛网，以使金 属锶炉渣能够充分反应。
上述步骤2)中，为使锶渣粉充分反应生成可溶性的氢氧化锶，锶渣粉应分批 缓慢地加入到沸水中，水温控制在70 10CTC。
上述步骤3)中，由于氢氧化锶的溶解度随温度的升高而增加，为了保证氢氧 化锶不沉淀，故此过程控制温度控制在50 10(TC。
上述步骤4)中所述的碳酸盐或碳酸氢盐选自碳酸氢铵、碳酸铵或碳酸氢钠等 可溶性碳酸盐或碳酸氢盐。碳酸盐或碳酸氢盐的用量以碳酸根或碳酸氢根计，为 金属锶炉渣重量的30 40%。
本发明使用沸水直接对金属锶炉渣进行溶解，不仅生产工艺简单，而且生产 成本低。
具体实施方式
实施例1
1、 将金属锶炉渣100kg用破碎机破碎，过80目筛网制得锶渣粉；
2、 将锶渣粉分批缓慢地加入到沸水中，温度控制在70'C，同时边加锶渣粉边
搅拌，使锶渣粉充分反应生成可溶性的氢氧化锶；
3、 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到氢氧化锶溶液，由于氢氧 化锶的溶解度随温度的升高而增加，为了保证氢氧化锶不沉淀，故此过程控制温 度控制在5(TC;
4、 向上述氢氧化锶溶液中添加碳酸氢铵45kg，同时边加碳酸氢铵边搅拌，使 反应充分进行；
5、 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到碳酸锶沉淀物；
6、 对碳酸锶沉淀烘干，得到碳酸锶63.6kg。
实施例2
1、 将金属锶炉渣100kg用破碎机破碎，过100目筛网制得锶渣粉；
2、 将锶渣粉分批缓慢地加入到沸水中，温度控制在85X:，同时边加锶渣粉边 搅拌，使锶渣粉充分反应生成可溶性的氢氧化锶；
3、 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到氢氧化锶溶液，由于氢氧 化锶的溶解度随温度的升高而增加，为了保证氢氧化锶不沉淀，故此过程控制温 度控制在65'C;
4、 向上述氢氧化锶溶液中添加碳酸铵56kg,同时边加碳酸铵边搅拌，使反应 充分进行；
5、 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到碳酸锶沉淀物；
6、 对碳酸锶沉淀烘干，得到碳酸锶65.0kg。
实施例3
1、 将金属锶炉渣100kg用破碎机破碎，过120目筛网制得锶渣粉；
2、 将锶渣粉分批缓慢地加入到沸水中，温度控制在IOO'C，同时边加锶渣粉 边搅拌，使锶渣粉充分反应生成可溶性的氢氧化锶；
3、 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到氢氧化锶溶液，fe于氢氧
化锶的溶解度随温度的升高而增加，为了保证氢氧化锶不沉淀，故此过程控制温 度控制在80'C;
4、 向上述氢氧化锶溶液中添加碳酸氢钠48kg，同时边加碳酸氢钠边搅拌，使 反应充分进行；
5、 通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到碳酸锶沉淀物；
6、 对碳酸锶沉淀烘干，得到碳酸锶66. 5kg。
权利要求
1、一种采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法，其特征在于包括如下步骤1)将金属锶炉渣用破碎机破碎，制得锶渣粉；2)将锶渣粉加入到沸水中，边加锶渣粉边搅拌，使锶渣粉充分反应生成可溶性的氢氧化锶；3)通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到氢氧化锶溶液；4)向上述氢氧化锶溶液中添加碳酸盐或碳酸氢盐，边加碳酸盐或碳酸氢盐边搅拌，使反应充分进行；5)通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到碳酸锶沉淀物；6)对碳酸锶沉淀物烘干，即得到碳酸锶。
2、 如权利要求1所述的采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法，其特征在于步 骤l)中金属锶炉渣用破碎机破碎后过至少60目筛网。
3、 如权利要求l所述的采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法，其特征在于步 骤2)中沸水温度控制在70 100°C。
4、 如权利要求l所述的采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法，其特征在于步 骤3)的温度控制在50 100°C。
5、 如权利要求l所述的采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法，其特征在于步 骤4)所述的碳酸盐或碳酸氢盐选自碳酸氢铵、碳酸铵或碳酸氢钠。
6、 如权利要求1所述的采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法，其特征在于步 骤4)所述的碳酸盐或碳酸氢盐的用量以碳酸根或碳酸氢根计，为金属锶炉渣重量 的30 40%。
全文摘要
本发明公开了一种采用金属锶炉渣制备碳酸锶盐的方法，包括如下步骤1)将金属锶炉渣用破碎机破碎，制得锶渣粉；2)将锶渣粉加入到沸水中，边加锶渣粉边搅拌，使锶渣粉充分反应生成可溶性的氢氧化锶；3)通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到氢氧化锶溶液；4)向上述氢氧化锶溶液中添加碳酸盐或碳酸氢盐，边加碳酸盐或碳酸氢盐边搅拌，使反应充分进行；5)通过离心分离机或过滤器对溶液进行分离，得到碳酸锶沉淀物；6)对碳酸锶沉淀物烘干，即得到碳酸锶。本发明在溶解锶炉渣时使用沸水而非无机酸，克服了锶炉渣制备锶盐的成本高，无法获得经济效益的缺点，从而提供一种简单易行的锶炉渣制备锶盐的工艺方法。
文档编号C09B3/00GK101100308SQ200710025000
公开日2008年1月9日 申请日期2007年7月17日 优先权日2007年7月17日
发明者佟龙福, 刘小稻, 梅小明, 殊 王, 诸天柏, 陶卫建 申请人:南京云海特种金属股份有限公司