(1)機械研磨法制備硫酸鋇
重晶石礦莫氏硬度較低,而且密度大、脆性好,容易粉碎,因此,大多采用干法工藝。常用設備有機械沖擊磨、氣流磨、振動磨等。其中采用氣流粉碎機可將重晶石粉碎到d97≤3um。如果在濕式選礦提純后接著進行超細粉碎加工,也可采用濕法超細粉碎工藝,設備可選用攪拌磨、砂磨機、振動磨、球磨機等。
(2)沉淀硫酸鋇制備方法
以重晶石為原料首先制備硫化鋇溶液,然后在硫化鋇溶液中加入(除去鈣、鎂后的)芒硝溶液進行混合,于80℃進行反應,生成硫酸鋇沉淀,經(jīng)過濾、水洗和酸洗至懸浮液pH值5一6后,再經(jīng)過濾、干燥、粉碎后制得。用重晶石制備硫化鋇有煤粉還原法和氫氣還原法兩種工藝。煤粉還原法生產(chǎn)硫化鋇的主要原料為重晶石和煤粉。將重晶石( BaSO4≥85%)和煤(固定碳>75%)按100:(25~27) (以質量份計)的配比混合,經(jīng)粉碎、篩分后,連續(xù)加入轉爐在1000~13 00℃進行還原反應。其生產(chǎn)工藝如圖3.26所示。主要反應式如下。
BaSO4+4C→BaS+4CO
BaSO4+2C→BaS+2CO2
還原反應生成的硫化鋇熔體再在螺旋浸取器中,用熱水逆流方式浸取。浸取稀液送至螺旋浸取器中部,調(diào)節(jié)熱水和稀液的流量,使硫化鋇溶液濃度達到220g/L左右即可將溶液放人澄清器加熱至85℃以上,靜置澄清后即得到硫化鋇溶液。