第一節(jié) 鍶礦的簡(jiǎn)介

鍶由于其很強(qiáng)的吸收X射線(xiàn)輻射功能和獨(dú)特的物理化學(xué)性能，而被廣泛應(yīng)用于電子、化工、冶金、軍工、輕工、醫(yī)藥和光學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。 世界對(duì)鍶需求的穩(wěn)步增長(zhǎng)及我國(guó)豐富的鍶礦資源和良好的鍶礦找礦前景，鍶礦資源除滿(mǎn)足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中自身需求外，還可發(fā)展鍶礦資源及其多種制品外向型礦業(yè)經(jīng)濟(jì)，參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。因此，鍶礦資源不但是世界上重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源，而且在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用，也將日益上升、日趨重要。鍶礦的發(fā)展建議及工藝流程（立項(xiàng)報(bào)告）

第二節(jié) 鍶礦的工藝流程

天青石(SrSO4)是最主要的含鍶礦物，也是一系列的鍶化合物的重要原料。 從1790年發(fā)現(xiàn)鍶礦到19世紀(jì)80年代后，才對(duì)鍶礦的化學(xué)加工才有了較大的進(jìn)展，1884年確立了天青石經(jīng)復(fù)分解制碳酸鍶的方法。20世紀(jì)初，開(kāi)始應(yīng)用碳還原天青石制造碳酸鍶的工業(yè)生產(chǎn)方法。上述兩種方法也是現(xiàn)在鍶礦化學(xué)加工的基本方法。

工業(yè)上將天青石加工成粗碳酸鍶或硫化鍶，再進(jìn)一步加工成其他的鍶化合物，有兩種加工方法。其中碳還原法工藝流程短、成本低，但天青石利用率低，產(chǎn)品質(zhì)量不易保證，并且廢氣污染嚴(yán)重。復(fù)分解法能克服碳還原法的缺點(diǎn)，但消耗酸、堿量較大。

碳還原法：將天青石粉碎至 120目左右，經(jīng)選礦除去硅、鐵、鋁、鈣等雜質(zhì)，使精選礦中的硫酸鍶含量提高到70％以上。將精選后的鍶礦粉與煤粉混合，送入焙燒爐中進(jìn)行焙燒，水不溶性的硫酸鍶還原成水溶性的硫化鍶，主反應(yīng)式為： SrSO4+4C—→SrS+4CO 焙燒要在還原氣氛中于1000～1200℃下進(jìn)行。然后，用水浸取出硫化鍶，與不溶解的殘?jiān)蛛x，精制后得到硫化鍶水溶液。由該溶液制造碳酸鍶的方法有碳化法和復(fù)分解法兩種。 ①硫化鍶碳化法：將硫化鍶水溶液裝入碳化塔中，然后通入二氧化碳得到碳酸鍶和硫化氫氣體。碳酸鍶從塔底放出，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、精制、造粒、干燥得碳酸鍶成品。碳化一般在兩段碳化塔中以間歇或連續(xù)方式進(jìn)行。從塔頂逸出的碳化尾氣含有大量硫化氫，可回收用于制硫磺或硫化合物。 ②硫化鍶復(fù)分解法：在精制后的硫化鍶溶液中加碳酸鈉(或碳酸氫銨)沉淀出碳酸鍶，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥即得產(chǎn)品。從廢液中可回收硫化鈉(銨)。

復(fù)分解法：該法對(duì)礦中硫酸鍶含量要求不高。將天青石粉碎至200目，裝入帶攪拌的反應(yīng)釜中，加入碳酸鈉(或碳酸氫銨)溶液，在90℃左右，反應(yīng)1～2小時(shí)后,轉(zhuǎn)化率即可達(dá)到95％左右，經(jīng)過(guò)濾，洗滌得到粗碳酸鍶，濾液可回收硫酸鈉。精制粗碳酸鍶的方法，工業(yè)上有酸解及熱分解法兩種。 ①酸解法：用鹽酸(或硝酸)分解粗碳酸鍶，制得氯化鍶(或硝酸鍶)溶液,經(jīng)過(guò)濾、洗滌,將濾液氯化鍶(或硝酸鍶)除去雜質(zhì)后，加入碳酸鈉(或碳酸氫銨)得到碳酸鍶沉淀，經(jīng)過(guò)濾洗滌、干燥、造粒得成品。濾液是氯化鈉(或銨)，可回收利用，也可將氯化鍶溶液直接蒸發(fā)、結(jié)晶得氯化鍶產(chǎn)品。 ②熱分解法：將粗碳酸鍶加熱到1000～1350℃分解成氧化鍶，用水浸取。氧化鍶溶于水變成氫氧化鍶，分離殘?jiān)脷溲趸J溶液。將氫氧化鍶碳化即可得碳酸鍶。也可由氫氧化鍶進(jìn)一步加工成氯酸鍶、鉻酸鍶等鍶鹽。

第三節(jié) 鍶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展建議

我國(guó)未來(lái)鍶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體思路應(yīng)該是遵循循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，建立安全、清潔、高效、可持續(xù)發(fā)展的保障體系，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)高度集中，充分發(fā)揮規(guī)模化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：

一是加速走向規(guī)?；?。按照資源節(jié)約和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則，鍶礦生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)盡快形成規(guī)模優(yōu)勢(shì)，按照資源和市場(chǎng)分布特點(diǎn)及產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)程度，組件跨地區(qū)、跨所有制、跨 行業(yè) 、甚至跨國(guó)經(jīng)營(yíng)的供產(chǎn)銷(xiāo)一體化大型或特大型集團(tuán)公司，我國(guó)西部具有得天獨(dú)厚的天青石資源優(yōu)勢(shì)，東部老基地具有人才、資金、技術(shù)等優(yōu)勢(shì)，將二者結(jié)合起來(lái)，可優(yōu)化資源配置，提高產(chǎn)業(yè)集中度，增強(qiáng)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

二是注意捕捉國(guó)外信息，重視新技術(shù)、新工藝、新方法、新型設(shè)備的開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用，以提高鍶的收率，并提高產(chǎn)品等級(jí)。積極開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)高附加值新品種等加快鍶產(chǎn)品的升級(jí)換代。

三是加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)，實(shí)行清潔生產(chǎn)。進(jìn)一步提高企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，大力發(fā)展和推廣鍶潔凈生產(chǎn)技術(shù)，努力實(shí)現(xiàn)鍶礦 行業(yè) 的可持續(xù)發(fā)展。

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