CN102115048B - 用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，所述氯化钡废渣为盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣，将氯化钡废渣充分溶解于水，与盐酸混合反应，得到含氯化钡的溶液；含氯化钡的溶液与磷酸钾混合反应，得到生成磷酸钡和氯化钾；经过滤，得到磷酸钡滤饼和含氯化钾的溶液；将磷酸钡滤饼洗涤、粉碎和干燥后，得到磷酸钡产品；所得的含氯化钾的溶液蒸馏为氯化钾过饱和溶液，使氯化钾结晶析出，得到氯化钾产品。该方法操作简单，设备投资少，并将硫化钡废渣中的有效成分转化为工业上可以利用的物质，是一个经济适用的方法。

Description

用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法
技术领域
本发明涉及无机化工硫脲制造的三废治理和利用技术领域，尤其是用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法, 所述用氯化钡废渣为盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣。
背景技术
硫脲的生产方法很多，其中最传统方法是利用硫化钡与盐酸反应生成硫化氢气体和氯化钡沉淀，硫化氢气体经石灰乳负压吸收制得硫化氢钙溶液，而后再与氰氨化钙反应，硫氢化钙与氰氨化钙的摩尔比为1∶5，在不断搅拌下，反应温度为(80±5)℃，反应时间为3h，经负压过滤，即可生成硫脲液体，再经蒸发、过滤、冷却、结晶，即得晶体硫脲，离心脱水干燥即得成品。反应方程式如下：
BaS+2HCl→BaC12+H2S↑
CaO+H2O→Ca(OH)2
2H2S+Ca(OH)2→Ca(SH)2+2H2O
2CaCN2+Ca(SH2)2+6H2O→2(NH2)2CS+3Ca(OH)2
上述方法生产硫脲，其主要的工业废渣就是氯化钡废渣，据分析，氯化钡废渣中还含有大量的硫化钡。
发明内容
盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣即为本发明所述氯化钡废渣，其主要成分为氯化钡，也含有大量的硫化钡，本发明提供用上述氯化钡废渣制备普通磷酸钡和氯化钾的方法。该方法操作简单，设备投资少，并将氯化钡废渣中的有效成分转化为工业上可以利用的物质，是一个经济适用的方法。
本发明的技术方案如下：用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，所述用氯化钡废渣为盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣，包括如下具体步骤:
步骤A:将氯化钡废渣充分溶解于水，得到主要含氯化钡和硫化钡的溶液，折算其中硫化钡的摩尔含量；
步骤B:将步骤A所得的主要含氯化钡和硫化钡溶液与过量盐酸混合，使硫化钡的摩尔含量与氯化氢的摩尔含量之比为1:1.6-2.4，盐酸与硫化钡反应生成氯化钡和硫化氢，硫化氢气体从溶液中逸出后，得到含氯化钡的溶液，逸出硫化氢气体通入氢氧化钠溶液中吸收，以免污染环境；
步骤C:将步骤B所得的含氯化钡和少量盐酸的溶液与磷酸钾混合，使氯化钡与磷酸钾的物质的摩尔含量之比为3:1.6-2.4；磷酸钾与氯化钡反应，生成磷酸钡和氯化钾；经过滤，得到磷酸钡滤饼和含氯化钾的溶液；
步骤D:将磷酸钡滤饼洗涤、粉碎和干燥后，得到磷酸钡产品；
步骤E：将步骤C所得的含氯化钾的溶液蒸馏为氯化钾过饱和溶液，使氯化钾结晶析出，得到氯化钾产品。
本发明所述用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，所涉及的化学反应原理为：
BaS+2HCl=====BaCl2+H2S
3BaCl2+2K3PO4=====Ba3( PO4)2↓+6 KCl
本发明的有益效果为：本发明所述用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，该方法操作简单，设备投资少，并将氯化钡废渣中的有效成分转化为工业上可以利用的物质，是一个经济适用的方法。
具体实施方式
实施例1： 
用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，所述用氯化钡废渣为盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣，包括如下具体步骤:
步骤A:将500kg氯化钡废渣充分溶解于水，得到主要含氯化钡和硫化钡的溶液，折算其中硫化钡的摩尔含量；
步骤B:将步骤A所得的主要含氯化钡和硫化钡溶液与盐酸混合，使硫化钡的摩尔含量与氯化氢的摩尔含量之比为1:1.6，盐酸与硫化钡反应生成氯化钡和硫化氢，硫化氢气体从溶液中逸出后，得到含氯化钡的溶液，逸出硫化氢气体通入氢氧化钠溶液中吸收，以免污染环境；
步骤C:将步骤B所得的含氯化钡的溶液与磷酸钾混合，使氯化钡与磷酸钾的物质的摩尔含量之比为3:1.6；磷酸钾与氯化钡反应，生成磷酸钡和氯化钾；经过滤，得到磷酸钡滤饼和含氯化钾的溶液；
步骤D:将磷酸钡滤饼洗涤、粉碎和干燥后，得到磷酸钡产品；
步骤E：将步骤C所得的含氯化钾的溶液蒸馏为氯化钾过饱和溶液，使氯化钾结晶析出，得到氯化钾产品。
实施例2： 
用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，所述用氯化钡废渣为盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣，包括如下具体步骤:
步骤A:将500kg氯化钡废渣充分溶解于水，得到主要含氯化钡和硫化钡的溶液，折算其中硫化钡的摩尔含量；
步骤B:将步骤A所得的主要含氯化钡和硫化钡溶液与盐酸混合，使硫化钡的摩尔含量与氯化氢的摩尔含量之比为1:2，盐酸与硫化钡反应生成氯化钡和硫化氢，硫化氢气体从溶液中逸出后，得到含氯化钡的溶液，逸出硫化氢气体通入氢氧化钠溶液中吸收，以免污染环境；
步骤C:将步骤B所得的含氯化钡的溶液与磷酸钾混合，使氯化钡与磷酸钾的物质的摩尔含量之比为3:2；磷酸钾与氯化钡反应，生成磷酸钡和氯化钾；经过滤，得到磷酸钡滤饼和含氯化钾的溶液；
步骤D:将磷酸钡滤饼洗涤、粉碎和干燥后，得到磷酸钡产品；
步骤E：将步骤C所得的含氯化钾的溶液蒸馏为氯化钾过饱和溶液，使氯化钾结晶析出，得到氯化钾产品。
实施例3： 
用500kg氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，所述用氯化钡废渣为盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣，包括如下具体步骤:
步骤A:将氯化钡废渣充分溶解于水，得到主要含氯化钡和硫化钡的溶液，折算其中硫化钡的摩尔含量；
步骤B:将步骤A所得的主要含氯化钡和硫化钡溶液与盐酸混合，使硫化钡的摩尔含量与氯化氢的摩尔含量之比为1: 2.4，盐酸与硫化钡反应生成氯化钡和硫化氢，硫化氢气体从溶液中逸出后，得到含氯化钡的溶液，逸出硫化氢气体通入氢氧化钠溶液中吸收，以免污染环境；
步骤C:将步骤B所得的含氯化钡的溶液与磷酸钾混合，使氯化钡与磷酸钾的物质的摩尔含量之比为3: 2.4；磷酸钾与氯化钡反应，生成磷酸钡和氯化钾；经过滤，得到磷酸钡滤饼和含氯化钾的溶液；
步骤D:将磷酸钡滤饼洗涤、粉碎和干燥后，得到磷酸钡产品；
步骤E：将步骤C所得的含氯化钾的溶液蒸馏为氯化钾过饱和溶液，使氯化钾结晶析出，得到氯化钾产品。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (1)

1.用氯化钡废渣制备磷酸钡联产氯化钾的方法，其特征在于，所述用氯化钡废渣为盐酸与硫化钡反应制备硫脲所得的废渣，包括如下具体步骤:
步骤A:将氯化钡废渣充分溶解于水，得到主要含氯化钡和硫化钡的溶液，折算其中硫化钡的摩尔含量；
步骤B:将步骤A所得的主要含氯化钡和硫化钡溶液与盐酸混合，使硫化钡的摩尔含量与氯化氢的摩尔含量之比为1:1.6-2.4，盐酸与硫化钡反应生成氯化钡和硫化氢，硫化氢气体从溶液中逸出后，得到含氯化钡的溶液，逸出硫化氢气体通入氢氧化钠溶液中吸收，以免污染环境；
步骤C:将步骤B所得的含氯化钡的溶液与磷酸钾混合，使氯化钡与磷酸钾的物质的摩尔含量之比为3:1.6-2.4；磷酸钾与氯化钡反应，生成磷酸钡和氯化钾；经过滤，得到磷酸钡滤饼和含氯化钾的溶液；
步骤D:将磷酸钡滤饼洗涤、粉碎和干燥后，得到磷酸钡产品；
步骤E：将步骤C所得的含氯化钾的溶液蒸馏为氯化钾过饱和溶液，使氯化钾结晶析出，得到氯化钾产品。
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