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氫氧化鋇[Ba(OH)2·8H2O]

2018-03-05 06:37:28《無機(jī)鹽工業(yè)手冊(cè)》
無機(jī)鹽工業(yè) 2018年9期
關(guān)鍵詞:氯化鋇燒堿結(jié)晶

1)性質(zhì)。 氫氧化鋇易形成結(jié)晶水合物,其中 Ba(OH)2·8H2O最常見。Ba(OH)2·8H2O是白色粉末或單斜晶系晶體,加熱至77.9℃溶于自身結(jié)晶水。溶于水,水溶液呈堿性。還溶于稀酸和甲醇。難溶于乙醇、丙酮。在空氣中吸收二氧化碳變成碳酸鋇。加熱到約800℃失去結(jié)晶水而生成氧化鋇。有毒。

2)用途。用于制造鋇鹽、有機(jī)鋇化合物、鋇基潤(rùn)滑脂。用于精制動(dòng)植物油類、蔗糖、甜菜。用作塑料穩(wěn)定劑、造紙?zhí)砑觿?、密封料組分、橡膠硫化催化劑、防銹紙組分、涂料分散劑、聚氨酯泡沫滅火劑、絲綢和人造絲處理劑、鍋爐硬水軟化劑及中和劑。

3)生產(chǎn)方法。①硫化鋇(或碳酸鋇)法:硫化鋇(或碳酸鋇)與鹽酸反應(yīng),再與燒堿反應(yīng),經(jīng)冷卻結(jié)晶、洗滌分離,制得氫氧化鋇。②氯化鋇法:氯化鋇與燒堿反應(yīng),經(jīng)冷卻結(jié)晶、分離,制得氫氧化鋇。③離子交換法:強(qiáng)酸性離子交換樹脂先與硫化鋇交換,再用燒堿再生,制得氫氧化鋇。④毒重石法:毒重石經(jīng)煅燒(1 000℃以上)制得氧化鋇,用水溶解,再經(jīng)除雜、結(jié)晶、分離、干燥,制得氫氧化鋇。⑤復(fù)分解法:硫化鋇與氧化銅或者與氧化鋅、二氧化錳反應(yīng),經(jīng)水解制得氫氧化鋇。⑥氧化鋇法:用熱水溶解氧化鋇,再冷卻析出 Ba(OH)2·8H2O。

4)主要制法流程簡(jiǎn)述。①硫化鋇法:由重晶石還原制得的硫化鋇熔體,經(jīng)浸取制得硫化鋇溶液,相對(duì)密度控制在1.107 4~1.124 7,靜置澄清,清液送入一次反應(yīng)器中,加入鹽酸(BaS+2HCl→BaCl2+H2S↑),當(dāng) pH=4時(shí)終止反應(yīng),硫化氫引進(jìn)氣柜(副產(chǎn)硫化氫);氯化鋇溶液送入二次反應(yīng)器中,加熱至 70~90℃,加入過量燒堿[BaCl2+2NaOH→Ba(OH)2+2NaCl],控制二次反應(yīng)器溫度為100~110℃,同時(shí)于二次反應(yīng)器中濃縮,使溶液相對(duì)密度達(dá)到1.160 9~1.199 5,靜置澄清,除去雜質(zhì),冷卻結(jié)晶20~24 h,最后經(jīng)離心分離,再經(jīng)干燥,制得成品。②離子交換法:離子交換法生產(chǎn)氫氧化鋇,主要采用苯乙烯-二乙烯苯交聯(lián)作母體、磺酸基為官能團(tuán)的強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂(K、Na型)。將由重晶石焙燒浸取制得的硫化鋇溶液質(zhì)量濃度控制在150 g/L,經(jīng)蒸汽加熱器預(yù)熱至(75±5)℃,然后進(jìn)入離子交換柱,離子交換柱樹脂由鈉型變?yōu)殇^型。柱底流出質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的Na2S溶液可以回收。交換柱以熱水正洗除去BaS及Na2S,再反洗除去機(jī)械雜質(zhì)及浮游物,水洗溫度為(75±5)℃。 再將預(yù)熱至(75±5)℃、質(zhì)量濃度為140 g/L的氫氧化鈉溶液加入交換柱,離子交換樹脂即由鋇型又交換為鈉型。柱底流出氫氧化鋇溶液,質(zhì)量濃度為130~150 g/L,經(jīng)冷卻結(jié)晶、分離干燥,得到成品。分離母液含堿質(zhì)量濃度為90~100 g/L,濃縮后返回堿槽備用。

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