用碳酸钡与氢氧化铝合成铝酸钡机制研究.pdfVIP

第26卷专辑 中 国稀土学报 2008年8月 OF他CHINESERARE V01．26 JOURNAL EARTHSOCIETY Spec+Issue Aug．2009 用碳酸钡和氢氧化铝合成铝酸钡机制研究 黎志英1一，张念炳2，一，权变利1’4 (1．贵州大学材料科学与冶金工程学院，贵州贵阳550003；2．重庆大学材料科学与工程学院，重庆 400044；3．贵州师范大学材料与建筑工程学院，贵州贵阳550001；4．贵州大学材料循环与工业生态研 究中心，贵州贵阳550003) 摘要：研究了用碳酸钡和氢氧化铝合成铝酸钡的制备方法及合成机制研究。用氢氧化铝与碳酸钡在温度为1200℃，时间为100 min，分子比为1．1时合成铝酸钡，其合成率99，0％。并对合成的铝酸钡进行了x射线分析。衍射结果与试验结果相符。 关键词：碳酸钡；铝酸钡；氧氧化铝；合成机制：合成率 A 中图分类号：TF821文献标识码： 文章编号：1000-4343(2008)．0140—04 众所周知，在氧化铝生产流程中，当硫含量 才开始分解，当温度上升到1270℃时才大量分解， 达到一定程度后，将会给生产带来极大危害，甚 完全分解必须在1414．16℃，同时由于气相组成中 至使生产无法进行。我国一水硬铝石高硫型铝土 二氧化碳的影响，碳酸钡的分解产物氧化钡在温度 矿储量约为1．5亿吨【ll。由于目前在氧化铝生产降低的过程中，又会重新与二氧化碳结合生成碳酸 中还没有一个有效而经济的除硫方法，因此高硫 钡，使碳酸钡的转化率降低。目前在实际生成中， 高铝矿还不能用于氧化铝生产。故研究高硫高铝 利用碳酸钡矿石与煤混合在一起煅烧，来使碳酸钡 型铝土矿的除硫剂就具有非常重要的意义。 分解。其煅烧过程中主要发生如下化学反应： 国内在净化硫技术方面，主要采用生料加煤排 BaCO (1) 3(固体)=BaO+CO2(g) 硫的方法，取得了一定的效果，但除硫率仅有 CO (2) 2(g)+C=2CO(g) 33．3％。这种方法属于火法除硫，对高硫铝土矿的 总反应为： 湿法脱硫方法目前最好的选择也就是钡盐除硫方 (3) 法。因为钡是比钙更带负电性的元素，可溶性的 尽管上述生产过程消除了气相中二氧化碳的影 钡盐添加到工业铝酸钠溶液中可有效降低溶液中 响，降低了发生可逆反应的可能性。但是在实际生 的硫酸根等有害离子的浓度，使母液蒸发过程少 产过程中，由于氧化钡在高温状态下强烈地吸收氧， 排盐甚至不排盐，从而保证蒸发过程的顺利进行； 生成过氧化钡，过氧化钡又会与一氧化碳重新生成 同时，利用钡盐净化铝酸钠溶液的过程不仅是净 碳酸钡，从而降低碳酸钡的转化率。所以，用这种 化过程而且也是苛化过程，可以明显提高蒸发能 煅烧方法，钡的转化率只有50～70％。然而，利用碳 力，而且