在另一消化罐中將鐵雜質(zhì)含量低的碳酸鈣礦石煅燒后得到的生石灰加水消化生成石灰乳，導(dǎo)入帶攪拌的鼓泡碳化塔ii中，然后加入預(yù)先配制好的陽離子表面活性劑水溶液或者陰離子表面活性劑水溶液（如果上述步驟(1)中加入的是陰離子表面活性劑水溶液，此步驟中則加入陽離子表面活性劑水溶液，反之亦然），攪拌使加入的表面活性劑水溶液與石灰乳混合均勻后，通入二氧化碳碳化石灰乳，當(dāng)反應(yīng)體系ph值降至，停止通入二氧化碳?xì)怏w，得到碳酸鈣懸浮液b；(3)將碳化塔ii中的碳酸鈣懸浮液b緩慢導(dǎo)入碳化塔i中的以一定速度攪拌的碳酸鈣懸濁液a中，導(dǎo)入完畢后，繼續(xù)攪拌30min，將此混合碳酸鈣懸浮液過濾、洗滌、干燥、粉碎后，即可得到碳酸鈣包覆碳酸鈣(caco3@caco3)粉體。如上所述的石灰乳中生石灰的質(zhì)量百分比濃度范圍為10～70％。如上所述的陰離子表面活性劑為含硫酸基(-so4-)或者磺酸基(-so3-)或者羧基(-coo-)等陰離子基團的表面活性劑或者它們的混合物。如上所述的陽離子表面活性劑為不同碳鏈長度的烷基季銨鹽的陽離子型表面活性劑或者它們的混合物，烷基季銨鹽的分子結(jié)構(gòu)簡式分別如下所示，其中，r為碳原子數(shù)為8～16的烷基，x為cl、br等鹵素原子。硫酸鋇用于乳膠漆，有“耐酸”乳膠漆之稱。甚至于暴露時亦有耐酸性能。河南高光硫酸鋇1250目
然后對壓濾后的caso4進(jìn)行反復(fù)洗滌直至其中無cl-，經(jīng)常規(guī)處理得到caso4產(chǎn)品，其中的壓濾濾液和一次洗液中含有鹽酸，回至步驟s1中被再利用；2)對于二段浸出的濾液，其中含有鹽酸和鐵、錳化合物，進(jìn)入鹽酸脫色過濾器進(jìn)行過濾，過濾后的脫色鹽酸繼續(xù)回至密閉反應(yīng)器中進(jìn)行二段浸出；鹽酸脫色過濾器飽和后，用稀酸進(jìn)行沖洗，脫附的鐵錳化合物經(jīng)石灰調(diào)ph值后被沉淀出稀酸沖洗液，稀酸集中收集、處理(比如簡單濃縮后用于步驟s1中)。至此，整個工藝完成，徹底去除對硫酸鋇白度產(chǎn)生重要影響的鐵錳雜質(zhì)，從重晶石原礦粉中得到高純高白度硫酸鋇，同時對鈣進(jìn)行了回收得到硫酸鈣，且各環(huán)節(jié)的酸用量得到合理回收利用。進(jìn)一步的，上，步驟s1中的稀鹽酸的濃度為按質(zhì)量百分比計小于10％，如前所述，按質(zhì)量百分比計小于10％的鹽酸濃度對于反應(yīng)速度和反應(yīng)效果均比較理想，主要的是對于后續(xù)通過酸置換將鈣轉(zhuǎn)化成硫酸鈣的處理尤其有利。進(jìn)一步的，上述步驟s1中的重晶石原礦粉為粒度在120-200目范圍(200目過篩97％)的干磨粉料。使用如此粗的干粉作為原料，基于以下考慮：一是研究發(fā)現(xiàn)濕磨至800至1000目后壓濾再進(jìn)料與200目過篩97％進(jìn)料對終產(chǎn)品白度影響不大。河南高光硫酸鋇1250目電力管可以選用300-400目稍低檔的硫酸鋇做為填料；
硫酸鋇本身是一種無毒無害的惰性物質(zhì)，平時人們照胃鏡吃的鋇餐是使用的同一類型的物質(zhì)的，因為它不溶于水和脂質(zhì)，所以不會被胃腸黏膜吸收，因此對人體基本無毒性。同時它在涂料生業(yè)中被應(yīng)用，像汽車漆較光亮的原因也是硫酸鋇所表現(xiàn)出來的效果，現(xiàn)在將硫酸鋇以顆粒的形式生產(chǎn)，將其應(yīng)用在吹膜行業(yè)中創(chuàng)造更大的價值。硫酸鋇不但無毒無害，而且它含有以下幾個功能：1、透明度高，透明度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的填充，在透明度的領(lǐng)域影響中是比較小的，光澤也是比例如好，不是因為臘的產(chǎn)生的，而是硫酸鋇本身的物理性質(zhì)決定的，因其本身就具有良好的反光性，而且分散性也很好；2、增加單位時間內(nèi)的擠出量，提高保護(hù)膜的生產(chǎn)效率；3、在力學(xué)方面，添加了硫酸鋇不但不影響橫力，縱向拉力，反而可以提高力學(xué)性能，比如原來一個膠袋可以裝十斤，添加了硫酸鋇之后可以裝11到12斤的重量；四、降低了成本，因為跟原材料相比，還是有一定的差價在其中；硫酸鋇因具有化學(xué)惰性強，穩(wěn)定性好、耐酸堿、硬度適中、高比重、高白度、能吸收有害射線等優(yōu)點，因此用于各種塑料、橡膠、涂料、各種油墨、化工、造紙、陶瓷、顏料等領(lǐng)域?？稍黾又破返挠捕?、強度、提高耐熱和耐磨等性能。
本發(fā)明總體地涉及重晶石礦開發(fā)利用技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種利用重晶石原粉生產(chǎn)硫酸鋇和硫酸鈣的工藝。背景技術(shù)：重晶石礦成分以硫酸鋇為主，硫酸鋇含量約68％，其他成分以碳酸鈣及氟化鈣(熒石)為主，另含有少量鐵氧化物、錳氧化物、二氧化硅、碳質(zhì)等。經(jīng)精選礦后，重晶石含量92％左右，氟化鈣含量約1-2％，碳酸鈣含量約5-6％，其他雜質(zhì)如鐵化合物、錳化合物、碳質(zhì)等小于1％。目前重晶石深加工工藝主要分為沉淀硫酸鋇工藝及天然硫酸鋇工藝兩大類。沉淀硫酸鋇的生產(chǎn)工藝目前主要有兩種：一是芒硝法俗稱黑灰法，另外一種硫酸法。硫酸法沉淀硫酸鋇的游離鋇、氣味(殘余硫離子)、雜質(zhì)和黑點以及白度都要比芒硝法高出幾個檔次，同時成本也高出不少，所以目前是市面上貴的沉淀硫酸鋇。國內(nèi)目前95％沉淀鋇廠家都采用芒硝法，主要用在涂料和粉末涂料，一部分用在塑料改性上。目前國內(nèi)使用硫酸法生產(chǎn)工藝的廠家不多，產(chǎn)品主要用在透明填充母料和高光pp。天然硫酸鋇工藝相對簡單，主要分為兩種：一是選礦(重選及浮選為主)后直接磨粉得到產(chǎn)品，其白度等各參數(shù)不穩(wěn)定，主要應(yīng)用于低端市場；二是選礦后進(jìn)一步通過酸洗、氧化還原等化學(xué)處理工藝。重晶石屬于混合物，必須對重晶石進(jìn)行提純才可獲得純的硫酸鋇；
即可得到硫酸鋇包覆碳酸鈣(CaCO3@CaCO3)粉體。實施例3(1)先在一消化罐加入500g鐵雜質(zhì)含量高的生石灰，加500g水消化生成石灰乳，然后導(dǎo)入帶攪拌的鼓泡碳化塔i中，加入50g濃度為10％的十二烷基苯磺酸鈉水溶液(相當(dāng)于生石灰添加量的％)，攪拌使加入的十二烷基苯磺酸鈉水溶液與石灰乳混合均勻后，通入二氧化碳?xì)怏w碳化石灰乳，當(dāng)反應(yīng)體系ph值降至，停止通氣，得到碳酸鈣懸濁液a，陳化1～2h備用；(2)在另一消化罐中加入100g鐵雜質(zhì)含量低的生石灰，加900g水消化生成石灰乳，導(dǎo)入另一帶攪拌的鼓泡碳化塔ii中，然后加入50g濃度為10％的的十六烷基三甲基氯化銨水溶液(相當(dāng)于生石灰添加量的％)，攪拌使加入的十六烷基三甲基氯化銨水溶液與石灰乳混合均勻后，通入二氧化碳碳化石灰乳，當(dāng)反應(yīng)體系ph值降至，停止通入二氧化碳?xì)怏w，得到碳酸鈣懸浮液b；(3)將碳化塔ii中的碳酸鈣懸浮液b緩慢導(dǎo)入碳化塔i中的以一定速度攪拌的碳酸鈣懸濁液a中，導(dǎo)入完畢后，繼續(xù)攪拌30min，將此混合碳酸鈣懸浮液過濾、洗滌、干燥、粉碎后，即可得到碳酸鈣包覆碳酸鈣(caco3@caco3)粉體。實施例4(1)先在一消化罐加入500g鐵雜質(zhì)含量高的生石灰，加500g水消化生成石灰乳，然后導(dǎo)入帶攪拌的鼓泡碳化塔i中。硫酸鋇在玻璃行業(yè)：用作去氧劑、澄清劑、助熔劑，可以增加玻璃的光學(xué)穩(wěn)定性；河南高光硫酸鋇1250目
填充料，硫酸鋇在實踐應(yīng)用中的性，也在逐漸普及。河南高光硫酸鋇1250目
當(dāng)反應(yīng)體系ph值降至，停止通入二氧化碳?xì)怏w，得到碳酸鈣懸浮液b；(3)將碳化塔ii中的碳酸鈣懸浮液b緩慢導(dǎo)入碳化塔i中的以一定速度攪拌的碳酸鈣懸濁液a中，導(dǎo)入完畢后，繼續(xù)攪拌30min，將此混合碳酸鈣懸浮液過濾、洗滌、干燥、粉碎后，即可得到碳酸鈣包覆碳酸鈣(caco3@caco3)粉體。實施例8(1)先在一消化罐加入400g鐵雜質(zhì)含量高的生石灰，加600g水消化生成石灰乳，然后導(dǎo)入帶攪拌的鼓泡碳化塔i中，加入20g濃度為10％的十二烷基硫酸鈉水溶液和20g濃度為10％的十二烷基油酸鈉水溶液，攪拌使加入的十二烷基硫酸鈉和十二烷基油酸鈉的混合水溶液與石灰乳混合均勻后，通入二氧化碳?xì)怏w碳化石灰乳，當(dāng)反應(yīng)體系ph值降至，停止通氣，得到碳酸鈣懸濁液a，陳化1～2h備用；(2)在另一消化罐中加入400g鐵雜質(zhì)含量低的生石灰，加600g水消化生成石灰乳，導(dǎo)入另一帶攪拌的鼓泡碳化塔ii中，然后加入40g濃度為10％的十二烷基二甲芐基氯化銨水溶液，攪拌使加入的十二烷基二甲芐基氯化銨水溶液與石灰乳混合均勻后，通入二氧化碳碳化石灰乳，當(dāng)反應(yīng)體系ph值降至，停止通入二氧化碳?xì)怏w，得到碳酸鈣懸浮液b；(3)將碳化塔ii中的碳酸鈣懸浮液b緩慢導(dǎo)入碳化塔i中的以一定速度攪拌的碳酸鈣懸濁液a中。河南高光硫酸鋇1250目
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