[發(fā)明專利]一種利用鍶渣制備高純氯化鍶的方法

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• 申請日: 2015-11-10
• 公開（公告）號: CN105293555A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金建華;俞青芬;李磊;劉明地;姜小萍
• 申請（專利權(quán)）人: 青海民族大學(xué)
• 主分類號: C01F11/24
• 分類號: C01F11/24
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;黃進(jìn)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用鍶渣制備高純氯化鍶的方法。

背景技術(shù)

碳酸鍶是一種重要的化工原料，由于它有很強的吸收X-射線和γ-射線功能以及其它獨特的物理化學(xué)性能，被廣泛應(yīng)用于彩色顯像管玻殼、陰極射線管、電子陶瓷、磁性材料、燃料、油漆等工業(yè)用品的制造，涉及電子、化工、軍工、建材、有色金屬、航空航天、輕工、醫(yī)藥、食品等諸多行業(yè)。隨著國內(nèi)外電子元器件、磁性材料及陶瓷材料等行業(yè)的快速發(fā)展，對碳酸鍶產(chǎn)品的質(zhì)量也有更高的要求，以往對碳酸鍶的研究多集中在如何使生產(chǎn)高效化、純度高純化等。

青海柴達(dá)木盆地大風(fēng)山一帶已探明的天青石礦中硫酸鍶儲量達(dá)2000萬噸以上，是世界上最大的鍶礦床。現(xiàn)有技術(shù)中，主要采用天青石經(jīng)由高溫焙燒-碳還原-水浸取的工藝制備工業(yè)級碳酸鍶，每生產(chǎn)1噸的工業(yè)級碳酸鍶，將產(chǎn)生2.5噸的廢鍶渣(尾礦)。這些廢鍶渣如果不加以利用，將會造成資源的浪費并給環(huán)境造成污染，因此，研究采用鍶渣制備氯化鍶的工藝意義重大。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種利用鍶渣制備高純氯化鍶的方法，該方法主要以采用天青石經(jīng)還原法制備工業(yè)級碳酸鍶產(chǎn)生的廢鍶渣為原料，通過去除其中的雜質(zhì)制備獲得高純氯化鍶，制備得到的氯化鍶的純度達(dá)到分析純級別以上。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種利用鍶渣制備高純氯化鍶的方法，其包括步驟：(1)、將鍶渣研磨；其中，所述鍶渣中鍶的重量百分含量為20％～26％，鍶的存在形態(tài)包括碳酸鍶、硫酸鍶、氫氧化鍶、硅酸鍶和鋁酸鍶中一種或多種；所述鍶渣中的雜質(zhì)主要包括鈣、鋇、鎂、鋁和硅中的一種或多種元素的碳酸鹽或氧化物；(2)、將研磨后的鍶渣溶解于水中形成漿料，向所述漿料中加入鹽酸溶液，加入的量為調(diào)控溶液的pH為0～0.2，浸取鍶離子得到浸取液；(3)、向所述浸取液中加入氫氧化鈉溶液，加入的量為調(diào)控所述浸取液的pH值為7～9.5，然后加熱至50～75℃后恒溫0.5～2h，再過濾分離沉淀物，得到液態(tài)的第一溶液；(4)、向所述第一溶液中加入固體氫氧化鍶，加入的量為調(diào)控所述第一溶液的pH值為10～12，然后加熱至沸騰并保持0.5～2h，再過濾分離沉淀物，得到液態(tài)的第二溶液；(5)、向所述第二溶液加入稀硫酸，調(diào)控所述第二溶液的pH值為3～4，然后加熱至85～92℃后恒溫1.5～3h，過濾分離沉淀物，得到液態(tài)的第三溶液；(6)將所述第三溶液濃縮，冷卻過濾，再重結(jié)晶得到高純的固體氯化鍶。

優(yōu)選地，步驟(2)中，將鍶渣與水按照質(zhì)量比為1：1～6的比例混合形成所述漿料。

優(yōu)選地，步驟(2)中，所加入的鹽酸溶液的濃度為4～7mol/L。

優(yōu)選地，步驟(2)中，所加入的鹽酸溶液的濃度為6mol/L，調(diào)控溶液的PH為0.1。

優(yōu)選地，步驟(2)中，在室溫的條件下浸取鍶離子，浸取時間為1.5～3h。

優(yōu)選地，步驟(3)中，所加入的氫氧化鈉溶液的濃度為4～7mol/L。

優(yōu)選地，步驟(3)中，加熱溶液至50～60℃，然后恒溫1～1.5h。

優(yōu)選地，步驟(4)中，在加熱沸騰停止后的高溫即進(jìn)行過濾分離沉淀物。

優(yōu)選地，步驟(6)中，冷卻至溫度為60～65℃時進(jìn)行過濾。

優(yōu)選地，所述鍶渣是采用天青石經(jīng)由高溫焙燒-碳還原-水浸取的工藝制備工業(yè)級碳酸鍶后產(chǎn)生的礦渣。

本發(fā)明實施例提供的利用鍶渣制備高純氯化鍶的方法，以鍶渣為原料，制備獲得純度達(dá)到分析純級別以上的氯化鍶。該方法利用了尾礦資源，提高了鍶礦的利用率，減少了尾礦對環(huán)境的污染；該方法的工藝流程短、設(shè)備簡單、成本低廉，適于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的利用鍶渣制備高純氯化鍶的方法的工藝流程圖。

圖2是本發(fā)明實施例1制備得到的氯化鍶的XRD圖。

圖3是本發(fā)明實施例3制備得到的氯化鍶的XRD圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖用實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

參閱圖1，本發(fā)明提供的利用鍶渣制備高純氯化鍶的方法包括步驟：

S101、研磨鍶渣。其中，所述鍶渣是采用天青石經(jīng)由高溫焙燒-碳還原-水浸取的工藝制備工業(yè)級碳酸鍶后產(chǎn)生的礦渣。具體地，所述鍶渣中鍶的重量百分含量為20％～26％，鍶的存在形態(tài)包括碳酸鍶、硫酸鍶、氫氧化鍶、硅酸鍶和鋁酸鍶中一種或多種。所述鍶渣中的雜質(zhì)主要包括鈣、鋇、鎂、鋁和硅中的一種或多種元素的碳酸鹽或氧化物，還包括鐵、鉛和鎳的一些化合物。