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锶的工业制备(锶矿的用途及价格)

锶的工业制备(锶矿的用途及价格) 锶矿石加工生产技术

在锶矿石加工中,天青石精矿实际上被加工成各种锶盐,如SrCO3、Sr (NO3) 2、SrCl2和SrTiO3。然而,在众多锶盐中,SrCO3是最重要的一种,它不仅应用最广,用量最大,而且可以转化为其他形式的锶盐。SrCO3的生产方法主要有两种:还原法和复分解法,但前者使用较多。但国内外对碳酸锶产品的技术要求略有不同。还原法又叫黑灰法,即高温焙烧后,SrSo4转化为SrCo3。主要化学反应为:srso 4+2c 1300℃→SRS+2co 2 ↑( 1)SRS+naco 3→Na2S+src O3 ↑( 2)或:SRS+CO2 → srco3+SO2 ↑ (3)。复分解法主要是用纯碱或碳酸氢铵和脱钙的天青石生成粗碳酸锶。溶于酸中,精制,然后与纯碱或碳酸氢铵反应生成SrCO3。复分解法和还原法各有优势。在产品质量上,两者差别不大;但从成本来说,复分解法由于流程长,化工原料多,成本比还原法高40%以上。或许这也是大多数厂商选择还原法的主要原因之一。复分解法最大的优点是废液容易处理,这是还原法无法比拟的。还原生产中含硫废液的污染已经引起了全世界的关注。几年前,我国江苏溧水化工厂尝试用气提法处理硫氢铵废液,取得了良好的效果。国外用CO2代替Na2CO3来碳酸化SrS精制液,避免含硫废液的产生。目前,仍有一批新工艺和新设备正在试验中。减少污染是还原法的主要发展方向之一。最近,中国正在试验的一种新方法是通过浸出将SrSO4直接转化为SrCO3,这对于降低成本和污染非常有吸引力。具体地,碳酸钠溶液用作浸出剂来直接浸出天青石精矿。试验所用矿石为天然高品位天青石矿石。原矿经破碎、磨矿、筛分后,分为-65+100、-100+150、-150+200、-200+250、-250+325目进行测试。样品中(Ba+Ca)杂质含量:8%~15%,baso 43% ~ 15%;SrSO3产品纯度达到97%,CaCO3≤1。这种工艺的缺点是钙生产中的中间剂CaCl2对产品成本影响较大。最近CaCl2价格上涨,SrCO3的成本和价格也随之上涨。另外,在沉淀反应中,碳酸氢铵溶液损失很多;在碱土金属分离中,锶盐的损失率相对较高。热法是在还原法基础上发展起来的新技术。该工艺是由四川湖州化工学校和川东南地质队联合设计的,用于处理四川唯一的菱镁矿。工艺如下:将锶矿石和焦炭按一定比例混合,然后在1290℃高温下煅烧;用水浸出生成的含有SrO和其它金属氧化物的熟料,制得粗锶液;沉淀,过滤,除去杂质,加入碳酸氢铵,生成碳酸锶沉淀;最后经分离、干燥、粉碎得到产品。联合工厂已采用该工艺生产出省内一流的硫酸锶产品,年产量为500吨。原料是四川省铜梁县的菱镁矿。原矿含79.39%的碳酸锶;碳酸钙19.06%;ngco 3 0.3%;氧化铁0.31%。SrCO3的纯度高达98.69%;fe2o 30.0054%;Cao 0.22%;C1-0.009%;各项指标均超过四川外贸标准。几乎所有产品都出口。此外,生产过程中的最终浸出渣还可用于建筑行业,锶浆分离出的清液为稀氨水,可用于农业生产,还可从中回收碳酸氢铵。这样,原料得到了综合利用。目前生产中存在的主要问题是煅烧和浸出的工艺条件难以控制,矿石中的锶难以回收,浸出渣中含有的锶仍需用酸法处理回收。其他锶化合物和金属锶以SrCO3为原料处理:SrCO3放入圆筒反应器中,加入浓硝酸反应生成硝酸锶产品:src O3+2 HNO 3——→Sr(NO3)2+H2O+CO2↑碳酸锶与盐酸反应得到氯化锶:SrCO3+2HCl → SrCO2+H2O+CO2 ↑碳酸锶加热可得到氧化锶。金属锶可以通过氧化锶和铝的热还原反应或者熔融氧化锶或氯化锶的电解获得。

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