硫酸钡碳热还原过程的研究

发布时间：2025-07-26 13:06

　　硫酸钡在自然界中主要是以重晶石矿物的形式存在,分子式为BaSO₄,重晶石矿在化工行业中作为钡盐生产的主要原料。工业上利用重晶石生产钡盐通常采用传统的碳热还原法,该法是将重晶石与无烟煤按一定比例混合,在回转窑中进行碳热还原,还原产物为硫化钡,硫化钡是生产各种钡盐的上游产品。该工艺较为成熟,但实际生产过程中由于受原料成分波动等因素影响使得碳热还原过程副反应增多,硫酸钡的转化率低、能耗高,使得钡盐生产成本居高不下;同时,由于转化率低还会导致钡渣量增大。在经济转型升级迫切以及环保要求日益严峻的今天,如何提高重晶石的转化率,降低钡渣产量就成了众多钡盐厂家亟待解决的重要问题。目前针对重晶石碳热还原的研究主要以重晶石为原料进行的,使得重晶石碳热还原的详尽反应历程不清楚,杂质矿物的影响规律模糊不清,缺乏针对性强的研究目标。在此背景下,本论文提出以分析纯硫酸钡为原料,添加一定量的杂质,考察其碳热还原过程的变化规律,为后续重晶石高效利用提供一定的理论支撑。本文采用重量法、原子吸收法、ICP-MS法以及X衍射分析技术对重晶石中化学成分及物相组成进行分析测定,结果表明:重晶石中的主要成分为...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图6-4优化获得的BaSO4（001）面与C的稳定结构

贵州大学2019届博士研究生论文6.3BaSO4与C及CO相互作用分子模拟研究为了解重晶石中硫酸钡碳热还原反应过程反应历程及机理，在前面对重晶石碳热还原过程进行热力学分析计算基础上，本章构建了BaSO4与C及CO的分子模拟作用模型，同时模型还假设C及....

图2-1实验装置示意图

氧化二铁、三氧化二铝、硫酸锶、碳酸锶的含量；采用ICP-MS法测定重晶石中的痕量元素。2.3.3原料XRD测试测试采用X，PertPRO型X射线多晶衍射仪，确定原料的物相组成及晶体结构。工作条件：Cu靶。辐射源为Kα射线（λ=0.154nm），X光管....

本文编号：4058507