Bariumutdragsprocess

(1) Beredning av bariumoxid 

Baritmalm av hög kvalitet måste först vara handval och flöt, och sedan avlägsnas järn och kisel för att erhålla ett koncentrat som innehåller mer än 96% bariumsulfat. Malmpulvret med en partikelstorlek på mindre än 20 mesh blandas med kol eller petroleumkokspulver i ett viktförhållande på 4: 1 och rostas vid 1100 ℃ i en efterklangsugn. Bariumsulfatet reduceras till bariumsulfid (allmänt känd som "svart aska"), och den erhållna bariumsulfidlösningen lakas ut med varmt vatten. För att omvandla bariumsulfid till bariumkarbonatutfällning måste natriumkarbonat eller koldioxid läggas till bariumsulfidens vattenlösning. Bariumoxid kan erhållas genom att blanda bariumkarbonat med kolpulver och kalkera det vid över 800 ℃. Det bör noteras att bariumoxid oxideras för att bilda bariumperoxid vid 500-700 ℃ och bariumperoxid kan sönderdelas för att bilda bariumoxid vid 700-800 ℃. För att undvika produktion av bariumperoxid måste den kalcinerade produkten därför kylas eller släckas under skydd av inert gas. 

(2) Aluminotermisk reduktionsmetod för att producera metallisk barium 

På grund av olika ingredienser finns det två reaktioner av aluminium som reducerar bariumoxid:

6BAO+2AL → 3BAO • AL2O3+3BA ↑

Eller: 4bao+2al → bao • al2o3+3ba ↑

Vid 1000-1200 ℃ producerar dessa två reaktioner mycket lite barium, så en vakuumpump behövs för att kontinuerligt överföra bariumånga från reaktionszonen till kondensationszonen så att reaktionen kan fortsätta att fortsätta till höger. Återstoden efter reaktionen är giftig och måste behandlas innan den kan kasseras.

Beredning av vanliga bariumföreningar 

(1) Beredningsmetod för bariumkarbonat 

① Karboniseringsmetod

Karboniseringsmetoden involverar huvudsakligen blandning av barit och kol i en viss andel, krossar dem i en roterande ugn och kalcinerar och reducerar dem vid 1100-1200 ℃ för att få en bariumsulfidsmälta. Koldioxid införs i bariumsulfidlösningen för karbonisering, och reaktionen är som följer:

BAS+CO2+H2O = BACO3+H2S

Den erhållna bariumkarbonatuppslamningen avvivlas, tvättas och vakuumfiltreras och torkas sedan och krossas vid 300 ℃ för att erhålla en färdig bariumkarbonatprodukt. Denna metod är enkel i process och låg kostnad, så den antas av de flesta tillverkare.

② Dubbel nedbrytningsmetod

Bariumsulfid och ammoniumkarbonat genomgår dubbel nedbrytningsreaktion, och reaktionen är som följer:

BAS+(NH4) 2CO3 = BACO3+(NH4) 2S

Eller bariumklorid reagerar med kaliumkarbonat, och reaktionen är som följer:

BACL2+K2CO3 = BACO3+2KCL

Produkten erhållen från reaktionen tvättas, filtreras, torkas, etc. för att erhålla en färdig bariumkarbonatprodukt.

③ Bariumkarbonatmetod

Bariumkarbonatpulver reageras med ammoniumsalt för att generera lösligt bariumsalt och ammoniumkarbonat återvinns. Lösligt bariumsalt tillsätts till ammoniumkarbonat för att fälla ut raffinerat bariumkarbonat, som filtreras och torkas för att göra den färdiga produkten. Dessutom kan den erhållna modervätskan återvinnas. Reaktionen är som följer:

BACO3+2HCL = BACL2+H2O+CO2

BACL2+2NH4OH = BA (OH) 2+2NH4CL

BA (OH) 2+CO2 = BACO3+H2O 

(2) Beredningsmetod för bariumtitanat 

① Solid fasmetod

Bariumtitanat kan erhållas genom att kalcinera bariumkarbonat och titandioxid, och allt annat material kan dopas in i det. Reaktionen är som följer:

TiO2 + BACO3 = BATIO3 + CO2 ↑

② CopRecipitation Method

Bariumklorid och titans tetraklorid blandas och upplöstes i lika stora mängder, upphettas till 70 ° C, och sedan tillsätts oxalsyra droppvis för att erhålla hydratiserad bariumtitanyloxalat [batio (C2O4) 2 • 4H2O] utfällning, som tvättas, torkas och torkas och torkar och sedan pyrolyserad för att erhålla bariumtitanat. Reaktionen är som följer:

BACL2 + TICL4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BATIO (C2O4) 2 • 4H2O ↓ + 6HCL

Batio (C2O4) 2 • 4H2O = BATIO3 + 2CO2 ↑ + 2CO ↑ + 4H2O

Efter att ha slagit metatitansyran tillsätts en bariumkloridlösning, och sedan tillsätts ammoniumkarbonat under omrörning för att generera en samutfällning av bariumkarbonat och metatitansyra, som kalcineras för att erhålla produkten. Reaktionen är som följer:

BACL2 + (NH4) 2CO3 = BACO3 + 2NH4CL

H2TIO3 + BACO3 = BATIO3 + CO2 ↑ + H2O 

(3) Beredning av bariumklorid 

Produktionsprocessen av bariumklorid inkluderar huvudsakligen saltsyrametod, bariumkarbonatmetod, kalciumkloridmetod och magnesiumkloridmetod enligt olika metoder eller råvaror.

① Sydroklorsyrametod. När bariumsulfid behandlas med saltsyra är huvudreaktionen:

BAS+2HCI = BACL2+H2S ↑+Q