一種硫酸鋇的流態(tài)化洗滌方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種硫酸鋇的流態(tài)化洗滌方法。
【背景技術】
[0002] 硫酸鋇是一種普通的無機鹽,可由氯化鋇與硫酸鈉反應而得,用途十分廣泛,常用 作油漆、油墨、塑料、廣告顏料、化妝品、蓄電池的原料或填充劑。橡膠制品中既作填充劑,又 起補強作用;聚氯乙烷樹脂中作填充劑和增重劑;印像紙及銅板紙的表面涂布劑;紡織工業(yè) 用的上漿劑;玻璃制品用作澄清劑,能起消泡和增加光澤的作用。除此之外,它不但可作為 防放射線用的防護壁材,而且還能用于陶瓷、搪瓷、香料和顏料等行業(yè)。它也是制造其他鋇 鹽的原料料一一粉末涂料、油漆、船用底漆、軍械裝備漆、汽車漆、乳膠漆、內外墻建筑涂料、 能提高產品耐光、耐候、耐化學及電化學腐蝕性和產品裝飾效果,增強涂層的抗沖擊強度。 無機工業(yè)用作制造其他鋇鹽如氫氧化鋇、碳酸鋇、氯化鋇等的原料。木材工業(yè)生產木紋印刷 板時用于打底和調制印刷漆料。有機合成中作為綠顏料和色淀生產體質填料。
[0003] 硫酸鋇中含氯化鈉等大量雜質,影響了硫酸鋇的使用。洗滌硫酸鋇的方法通常是 把硫酸鋇加入釜中,加水,攪拌,靜置分層,加水再洗,重復數次。這樣洗滌的用水量大,每批 洗滌水中氯化鈉的含量不均勻且濃度低,無利用價值只能當廢水處理,廢水量多,操作復 雜,勞動強度大,產品硫酸鋇中氯化鈉的殘留量高,洗滌不徹底。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明針對現有技術的不足之處,提供了一種方法簡單、勞動強度低、洗滌效果 好、可連續(xù)化操作的硫酸鋇的流態(tài)化洗滌方法。采用該方法后,洗滌塔頂部的出水口中輸出 的氯化鈉水溶液含量穩(wěn)定,濃度高,可以返回到氯堿裝置回收利用,洗滌水量僅有原來的十 分之一左右,不但大大降低了用水量,還消除了廢水。硫酸鋇成品中氯化鈉殘留量少,氯化 鈉水溶物從原來的〇. 8~1.2%降低到0.15%以下,硫酸鋇成品的白度從94號提高到96號以 上,吸油率從30降到15。除此之外該方法采用的是連續(xù)化操作、方法簡單、勞動強度大大降 低。
[0005] 為了解決上述技術問題,采用如下技術方案:
[0006] -種硫酸鋇的流態(tài)化洗滌方法,包括以下洗滌步驟:
[0007] (1)配制硫酸鋇漿料:將制備好的硫酸鋇粗品從配料釜里取出,并將其投入到攪拌 釜內,加入一定質量的蒸餾水,配制成一定稠度的硫酸鋇漿料,硫酸鋇粗品與蒸餾水的質量 比為 1:(1.5 ~2.5);
[0008] (2)洗滌塔交換洗滌:將上述配制好的硫酸鋇漿料利用進料栗從洗滌塔交換洗滌 區(qū)上部的物料口投入,經過物料分布器進入到洗滌塔內,硫酸鋇漿料在重力作用下自上而 下慢慢沉降;與此同時,將清潔水利用進水栗從洗滌塔交換洗滌區(qū)下部的入水口輸入,經過 清潔水分布器進入到洗滌塔內,清潔水自下而上慢慢流動,硫酸鋇漿料與清潔水的投入質 量比1: (5~10),在洗滌塔交換洗滌區(qū)里,含鹽的硫酸鋇漿料與清潔水充分接觸,硫酸鋇漿 料中夾帶的氯化鈉逐漸溶于清潔水中,清潔水變成含少量硫酸鋇固定顆粒的氯化鈉水溶 液,在下降硫酸鋇漿料中,隨著氯化鈉固體地逐漸溶解,硫酸鋇漿料中硫酸鋇的純度逐步提 尚;
[0009] (3)洗滌塔頂部填料洗滌:含少量硫酸鋇固定顆粒的氯化鈉水溶液經洗滌塔交換 洗滌區(qū)后,進入洗滌塔頂部的填料洗滌區(qū)內,通過填料洗滌區(qū)內的填料層攔截氯化鈉水溶 液中懸浮的硫酸鋇固體顆粒,硫酸鋇固體顆粒重新回到交換洗滌區(qū)內,氯化鈉水溶液在去 除硫酸鋇固體顆粒后由洗滌塔頂部的出水口流出;
[0010] (4)洗滌塔底部沉降洗滌;硫酸鋇漿料經洗滌塔交換洗滌區(qū)后,進入到洗滌塔底部 的沉降洗滌區(qū),進一步進行沉降洗滌,最終通過洗滌塔底部的出料口,得到硫酸鋇物料;
[0011] (5)板框壓濾機進行固液分離:用出料栗將洗滌好的硫酸鋇物料投入到板框壓濾 機內,通過板框壓濾機對硫酸鋇物料進行固液分離,得到濾液和濾渣,將濾渣放入到干燥爐 內灼燒,最終得到干燥的硫酸鋇成品。
[0012] 進一步,在步驟(2)中,物料分布器為一根不銹鋼管,不銹鋼管的內徑為50_,彎頭 朝下,不銹鋼管頭上的管口部分用不銹鋼板焊牢封住,不銹鋼管的四周開孔,孔徑大小為8 ~12mm,硫酸鋇漿料往四周水平方向擠出進入到洗滌塔交換洗滌區(qū)內。硫酸鋇漿料往四周 水平方向擠出的進料方式,使硫酸鋇漿料以噴灑的方式進入到洗滌塔交換洗滌區(qū)內,在重 力作用下自上而下慢慢沉降,更好地與清潔水充分接觸,增大硫酸鋇漿料與清潔水的接觸 面積,使硫酸鋇漿料的氯化鈉等雜質更快地溶解于清潔水內,
[0013] 進一步,在步驟(2)中,清潔水分布器為一根不銹鋼管,不銹鋼管的內徑為25mm,不 銹鋼管的上端連接有3個蓮蓬噴頭,蓮蓬噴頭朝上開孔,孔徑1~2mm,清潔水以噴霧狀形式 進入到洗滌塔交換洗滌區(qū)內。清潔水向上噴霧的形式進入到洗滌塔交換洗滌區(qū)內,與由上 而下的硫酸鋇漿料充分接觸,使硫酸鋇漿料的氯化鈉等雜質更快地溶解于清潔水內。
[0014] 進一步,在步驟⑵中,洗滌塔交換洗滌的洗滌時間為0.5~lh。
[0015] 進一步,在步驟(3)中,填料層填充有不銹鋼絲網填料。通過不銹鋼絲網填料攔截 懸浮的硫酸鋇固體顆粒,更加有利于硫酸鋇固體顆粒的沉降。
[0016] 進一步,在步驟(5)中,干燥爐內的灼燒溫度為700°C~1000°C,灼燒時間為1.5~ 3h〇
[0017] 進一步,填料洗滌區(qū)、交換洗滌區(qū)和沉降洗滌區(qū)的橫截面積比為4:1:1。填料洗滌 區(qū)的橫截面積大于交換洗滌區(qū)和沉降洗滌區(qū)的橫截面積,使水流減緩,更加有利于硫酸鋇 固體顆粒的沉降。
[0018] 進一步,在步驟(2)中,硫酸鋇物料投入到板框壓濾機內的進料量為0.5~1.5m3/ 次,板框壓濾機的過濾壓力為600~lOOOkPa,板框壓濾機內部的真空度為0.1~0.2MPa,板 框壓濾機單個板框的過濾面積為100~200m2,板框壓濾機采用串聯(lián)的方式進行多級過濾。
[0019] 進一步,洗滌塔內的洗滌溫度為15°C~25°C??刂坪线m的洗滌溫度,
[0020] 由于采用上述技術方案,具有以下有益效果:
[0021] 本發(fā)明為一種硫酸鋇的流態(tài)化洗滌方法,提供了一種方法簡單、勞動強度低、洗滌 效果好、可連續(xù)化操作的硫酸鋇的流態(tài)化洗滌方法。采用該方法后,洗滌塔頂部的出水口中 輸出的氯化鈉水溶液含量穩(wěn)定,濃度高,可以返回到氯堿裝置回收利用,洗滌水量僅有原來 的十分之一左右,不但大大降低了用水量,還消除了廢水。硫酸鋇成品中氯化鈉殘留量少, 氯化鈉水溶物從原來的0.8~1.2%降低到0.15%以下,硫酸鋇成品的白度從94號提高到96 號以上,吸油率從30降到15。除此之外該方法采用的是連續(xù)化操作、方法簡單、勞動強度大 大降低。
[0022]硫酸鋇漿料往四周水平方向擠出的進料方式,使硫酸鋇漿料以噴灑的方式進入到 洗滌塔交換洗滌區(qū)內,在重力作用下自上而下慢慢沉降,更好地與清潔水充分接觸,增大硫 酸鋇漿料與清潔水的接觸面積,使硫酸鋇漿料的氯化鈉等雜質更快地溶解于清潔水內,
[0023] 清潔水向上噴霧的形式進入到洗滌塔交換洗滌區(qū)內,與由上而下的硫酸鋇漿料充 分接觸,使硫酸鋇漿料的氯化鈉等雜質更快地溶解于清潔水內。
[0024] 通過不銹鋼絲網填料攔截懸浮的硫酸鋇固體顆粒,更加有利于硫酸鋇固體顆粒的 沉降。填料洗滌區(qū)的橫截面積大于交換洗滌區(qū)和沉降洗滌區(qū)的橫截面積,使水流減緩,更加 有利于硫酸鋇固體顆粒的沉降。
【附圖說明】
[0025] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
[0026] 圖1為本發(fā)明中洗滌塔的結構示意圖。
[0027]圖中:1-洗滌塔;2-填料洗滌區(qū);3-交換洗滌區(qū);4-沉降洗滌區(qū);5-物料口;6-入水 口; 7-出水口; 8-出料口; 9-物料分布器;10-清潔水分布器。
【具體實施方式】
[0028] 如圖1所示,一種硫酸鋇的流態(tài)化洗滌方法,包括以下洗滌步驟:
[0029] (1)配制硫酸鋇漿料:將制備好的硫酸鋇粗品從配料釜里取出,并將其投入到攪拌 釜內,加入一定質量的蒸餾水,配制成一定稠度的硫酸鋇漿料,硫酸鋇粗品與蒸餾水的質量 比為 1:(1.5 ~2.5)。
[0030] (2)洗滌塔1交換洗滌:將上述配制好的硫酸鋇漿料利用進料栗從洗滌塔1交換洗 滌區(qū)2上部的物料口5投入,經過物料分布器9進入到洗滌塔1內,硫酸鋇漿料在重力作用下 自上而下慢慢沉降;與此同時,將清潔水利用進水栗從洗滌塔1交換洗滌區(qū)2下部的入水口 6 輸入,經過清潔水分布器10進入到洗滌塔1內,清潔水自下而上慢慢流動,硫酸鋇漿料與清 潔水的投入質量比1: (5~10),在洗滌塔1交換洗滌區(qū)2里,洗滌塔1交換洗滌的洗滌時間為 0.5~lh,含鹽的硫酸鋇漿料與清潔水充分接觸,硫酸鋇漿料中夾帶的氯化鈉逐漸溶于清潔 水中,清潔水變成含少量硫酸鋇固定顆粒的氯化鈉水溶液,在下降硫酸鋇漿料中,隨著氯化 鈉固體地逐漸溶解,硫酸鋇漿料中硫酸鋇的純度逐步提高。
[0031] (3)洗滌塔1頂部填料洗滌:含少量硫酸鋇固定顆粒的氯化鈉水溶液經洗滌塔1交 換洗滌區(qū)2后,進入洗滌塔1頂部的填料洗滌區(qū)2內,通過填料洗滌區(qū)2內的填料層攔截氯化 鈉水溶液中懸浮的硫酸鋇固體顆粒,硫酸鋇固體顆粒重新回到交換洗滌區(qū)2內,氯化鈉水溶 液在去除硫酸鋇固體顆粒后由洗滌塔1頂部的出水口 7流出;
[0032] (4)洗滌塔1底部沉降洗滌;硫酸鋇漿料經洗滌塔1交換洗滌區(qū)2后,進入到洗滌塔1 底部的沉降洗滌區(qū)4,進一步進行沉降洗滌,最終通過洗滌塔1底部的出料口 8,得到硫酸鋇 物料;
[0033] (5)板框壓濾機進行固液分離:用出料栗將洗滌好的硫酸鋇物料投入到板框壓濾 機內,通過板框壓濾機對硫酸鋇物料進行固液分離,得到濾液和濾渣,將濾渣放入到干燥爐 內灼燒,干燥爐內的灼燒溫度為700°C~1000°C,灼燒時間為1.5~3h,最終得到干燥的硫酸 鋇成品。
[0034] 物料分布器9為一根不銹鋼管,不銹鋼管的內徑為50mm,彎頭朝下,不銹鋼管頭上 的管口部分用不銹鋼板焊牢封住,不銹鋼管的四周開孔,孔徑大小為8~12mm,硫酸鋇漿料 往四周水平方向擠出進入到洗滌塔1交換洗滌區(qū)2內。硫酸鋇漿料往四周水平方向擠出的進 料方式,使硫酸鋇漿料以噴灑的方式進入到洗滌塔1交換洗滌區(qū)2內,在重力作用下自上而 下慢慢沉降,更好地與清潔水充分接觸,增大硫酸鋇漿料與清潔水的接觸面積,使硫酸鋇漿 料的氯化鈉等雜質更快地溶解于清潔水內,
[0035] 清潔水分布器10為