公开/公告号CN103738995A
专利类型发明专利
公开/公告日2014-04-23
原文格式PDF
申请/专利权人 绵阳市远达新材料有限公司;
申请/专利号CN201310687739.X
申请日2013-12-13
分类号C01F11/18;
代理机构北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙);
代理人史霞
地址 621000 四川省绵阳市涪城区丰谷镇工业新区(团结村)
入库时间 2024-02-19 22:31:42
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2018-12-07
未缴年费专利权终止 IPC(主分类):C01F11/18 授权公告日:20150708 终止日期:20171213 申请日:20131213
专利权的终止
2016-01-13
专利权质押合同登记的生效 IPC(主分类):C01F11/18 登记号:2015510000043 登记生效日:20151222 出质人:绵阳市远达新材料有限公司 质权人:中国工商银行股份有限公司绵阳分行 发明名称:一种利用硝酸钡和碳酸氢铵制备高纯碳酸钡的方法 授权公告日:20150708 申请日:20131213
专利权质押合同登记的生效、变更及注销
2015-07-08
授权
授权
2014-05-21
实质审查的生效 IPC(主分类):C01F11/18 申请日:20131213
实质审查的生效
2014-04-23
公开
公开
技术领域
本发明属于化工技术领域,具体涉及一种利用硝酸钡和碳酸氢铵制备高 纯碳酸钡的方法。
背景技术
碳酸钡在电子、仪表、冶金工业有着极其广泛的用途,其中球状的高纯 超细碳酸钡,目前在PTC热敏电阻元件的生产中使用较多,它可使电容器具 有较高的介电常数和温度特性,从而赋予其小型化、轻质、大容量、高频率 等特点。但是目前主要采用氯化钡和碳酸氢铵的复分解反应,反应中存在大 量的杂质,如氯根等,直接影响碳酸钡的晶型和纯度。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种利用硝酸钡和碳酸氢铵制备高纯 碳酸钡的方法,具体方法如下:
(1)硝酸钡的精制:在50-100℃下,用去离子水将100-1000质量份的 硝酸钡搅拌溶解在容器内,配制成饱和硝酸钡溶液,接着在常温下将硝酸溶 液滴加到饱和硝酸钡溶液中,溶液中有结晶析出,将结晶用去离子水洗涤数 次。
(2)碳酸钡的制备:在50-100℃下,取步骤(1)中制得的硝酸钡固体 100-500质量份搅拌溶解在1000-5000质量份去离子水中,配制成精制硝酸钡 溶液;同时将EDTA溶解在氨水中并加入到精制硝酸钡溶液中,搅拌 10-30min,其中EDTA与硝酸钡的质量比为1:20;将碳酸氢铵固体在30-80 ℃下加热产生NH3和CO2气体,将NH3和CO2气体以50-100mL/min的速度 通入精制硝酸钡溶液,边通气边搅拌反应3-6小时。
(3)碳酸钡的精制:将步骤(2)完成的反应物料加入到高速离心机中 离心分离,并且将分离得到的固体用去离子水洗涤;将洗涤后的固体加入焙 烧炉中焙烧一定时间后得到高纯碳酸钡。
优选的是,所述的硝酸为质量分数为67%的浓硝酸。
优选的是,所述的搅拌反应的搅拌速度为50-200r/min。
优选的是,所述的焙烧炉为旋转焙烧炉。
优选的是,所述的旋转焙烧炉的旋转速度为1-5r/min。
优选的是,所述的焙烧炉的被烧温度为450-650℃,焙烧时间为60-90min。
本发明的有益效果是:工业硝酸钡中含有钙,镁,铁,钠,锶等杂质, 且这些杂质离子在硝酸溶液中溶解度较钡离子大得多,通过在高温下溶解, 常温下滴加硝酸溶液,可以精制硝酸钡,通过精制硝酸钡和碳酸氢铵制备高 纯碳酸钡,避免了传统方法中其它杂质的存在,利用气液反应,能够完全反 应制得碳酸钡,同时加入的EDTA能够有效的控制碳酸钡的晶型为球形,此 外,采用旋转焙烧炉,能够克服静态焙烧时受热不均匀导致的物料硬团聚现 象,可以得到粒度均匀、晶型良好的产品。
具体实施方式
实施例1:
(1)硝酸钡的精制:在80℃下,用去离子水将1000g的硝酸钡搅拌溶 解在容器内,配制成饱和硝酸钡溶液,接着在常温下将质量分数为67%的硝 酸溶液滴加到饱和硝酸钡溶液中,溶液中有结晶析出,将结晶用去离子水洗 涤数次。
(2)碳酸钡的制备:在80℃下,取步骤(1)中精制的硝酸钡固体500g 搅拌溶解在5000g去离子水中,配制成精制硝酸钡溶液;同时将25gEDTA溶 解在氨水中并加入到精制硝酸钡溶液中,搅拌30min;将碳酸氢铵固体在50 ℃下加热产生NH3和CO2气体,将NH3和CO2气体以70mL/min的速度通入 精制硝酸钡溶液,边通气边以100r/min的速度搅拌反应5小时。
(3)碳酸钡的精制:将步骤(2)完成的反应物料加入到高速离心机中 离心分离,并且将分离得到的固体用去离子水洗涤10次;将洗涤后的固体加 入焙烧炉中以5r/min的速度在600℃下焙烧60min后得到高纯碳酸钡。
实施例2:
(1)硝酸钡的精制:在50℃下,用去离子水将1000g的硝酸钡搅拌溶 解在容器内,配制成饱和硝酸钡溶液,接着在常温下将质量分数为67%的硝 酸溶液滴加到饱和硝酸钡溶液中,溶液中有结晶析出,将结晶用去离子水洗 涤数次。
(2)碳酸钡的制备:在50℃下,取步骤(1)中精制的硝酸钡固体100g 搅拌溶解在1000g去离子水中,配制成精制硝酸钡溶液;同时将5gEDTA溶 解在氨水中并加入到精制硝酸钡溶液中,搅拌20min;将碳酸氢铵固体在30 ℃下加热产生NH3和CO2气体,将NH3和CO2气体以50mL/min的速度通入 精制硝酸钡溶液,边通气边以50r/min的速度搅拌反应3小时。
(3)碳酸钡的精制:将步骤(2)完成的反应物料加入到高速离心机中 离心分离,并且将分离得到的固体用去离子水洗涤10次;将洗涤后的固体加 入焙烧炉中以3r/min的速度在650℃下焙烧90min后得到高纯碳酸钡。
机译: 制备高纯碳酸钡的方法
机译: 制备高纯碳酸钡的方法
机译: 一种利用石膏制备高纯硫酸铵和方解石的方法