本发明属于硫酸钡生产领域，具体涉及一种低硫硫酸钡的生产工艺。
背景技术：
目前国内硫酸钡生产大部分采用硫化钡芒硝法，所以残余硫离子气味很大，特别是在温度升高的情况下会出现异味，对下游产品品质造成很大影响，且下游产品对硫气味指标依托硫酸钡产品的品质。现有方法通常采用碱性溶液吸收制备硫酸钡后产生的硫离子，属于后处理阶段，并不能完全去除掉残余硫离子，因此急需一种新的生产工艺能够防止残余硫离子的产生。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种低硫硫酸钡的生产工艺，采用氯化钡芒硝法，在生产过程中控制硫离子的生成，能够从源头上控制残存硫的含量，生产得到的硫酸钡更加符合客户需求，适用于电子产品、高级塑料等对硫的残余量要求严格的领域。
本发明的技术方案是：
一种低硫硫酸钡的生产工艺，采用氯化钡芒硝法，先将等摩尔量的氯化钡溶液和硫酸钠溶液置于液体连续相反应器中进行化合反应，反应温度为50-60℃，反应完成后进入后处理罐，再微调，待检测反应后溶液中硫酸根和游离钡离子含量均小于0.1g/l后，继续搅拌反应30min，至最终反应溶液中硫酸根和游离钡含量稳定维持在0.1g/l以下，经过压滤、洗涤、烘干即可制得硫酸钡。此处的微调即采用氯化钡溶液和硫酸钠溶液调节反应器中硫酸根和游离钡离子的含量，边调节边检测，至硫酸根和游离钡离子含量均小于0.1g/l后停止。
进一步的，包括如下具体步骤：
(1)氯化钡溶液的制备：配制质量分数为16％～18％的氯化钡溶液，将氯化钡溶液的ph值调至1～2，加入双氧水，恒温反应20min后压滤即得；这一操作步骤可以去除硫离子s2- h ＝h2s↑；
(2)硫酸钠溶液的制备：配制质量分数为16％～18％的的硫酸钠溶液，向硫酸钠溶液中加入双氧水，恒温反应20min后压滤即得；双氧水和硫单质反应：2h2o2 s＝2h2o so2；同时双氧水可以将二氧化硫氧化成硫酸：so2 h2o→h2so3，h2o2 h2so3→h2so4 h2o；双氧水为弱酸性：s2- h ＝h2s↑；
(3)硫酸钡的制备：将上述制备得到的氯化钡溶液和硫酸钠溶液按照等摩尔量的比例，加入液体连续相反应器中，控制两相液体的流速，进行化合反应，由于硫酸钡在生成过程中易包裹氯化钡、硫酸钠等杂质，使用撞击流反应装置可以使得反应更加充分彻底，并且可以有效减少包裹现象；反应温度控制在50～60℃，保证硫酸根和游离钡离子含量微过量，即小于0.1g/l，检测合格后继续在反应装置中熟化30min，至最终反应溶液中硫酸根和游离钡含量稳定维持在0.1g/l以下，然后进行压滤、洗涤、烘干步骤，即可生产得到硫酸钡。
进一步的，所述步骤(1)中采用盐酸溶液调节氯化钡溶液的ph值。
进一步的，所述步骤(1)中恒温反应的温度为55～60℃。
进一步的，所述步骤(2)中恒温反应的温度为50～55℃。
进一步的，所述液体连续相反应器为无旋立式循环撞击流反应器nrvcisr。
本发明的有益效果：
本发明所提供的氯化钡芒硝法以氯化钡为原料，从源头上减少了因硫离子的存在而引起的硫酸钡中残存硫的含量，同时控制硫含量，分别从氯化钡溶液的制备、硫酸钠溶液的制备以及硫酸钡的制备反应终点的控制，这三个方面来减少硫以二氧化硫和硫化氢的形态存在，以此达到降低硫酸钡中残余硫的目的，同时基本消除了硫酸钡产品中的残余硫气味。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种低硫硫酸钡的生产工艺，具体工艺步骤如下：
(1)氯化钡溶液的制备：配制质量分数为16％～18％的氯化钡溶液，将氯化钡溶液用盐酸调ph值至1～2，加入双氧水，以去除溶液中的硫离子，控制温度为55～60℃，恒温反应20min后压滤即得；
(2)硫酸钠溶液的制备：配制质量分数为16％～18％的的硫酸钠溶液，向硫酸钠溶液中加入双氧水，控制温度为50～55℃，恒温反应20min后压滤即得；
(3)硫酸钡的制备：将上述制备得到的氯化钡溶液和硫酸钠溶液按照等摩尔量的比例，加入到液体连续相反应器中，控制两相液体的流速，进行化合反应；将反应温度控制在50～60℃，反应完成后进入后处理罐，再进行微调，即采用氯化钡溶液和硫酸钠溶液调节反应器中硫酸根和游离钡离子的含量，边调节边检测，至硫酸根和游离钡离子含量均小于0.1g/l后停止，此时硫酸根和游离钡离子在溶液中含量很少，即含量小于0.1g/l时合格，检测合格后继续在化合罐中熟化30min，至最终反应溶液中硫酸根和游离钡离子含量稳定维持在0.1g/l以下，再经过压滤、洗涤、烘干步骤，即可生产得到硫酸钡。
上述说明仅为本发明的优选实施例，并非是对本发明的限制，凡在本发明的内容范围内所做出的任何修改、等同替换、改型等，均应包含在本发明的专利保护范围之内。
1.一种低硫硫酸钡的生产工艺，其特征在于，采用氯化钡芒硝法，先将等摩尔量的氯化钡溶液和硫酸钠溶液置于液体连续相反应器中进行化合反应，反应温度为50-60℃，反应完成后进入后处理罐，再微调，待检测反应后溶液中硫酸根和游离钡离子含量均小于0.1g/l后，继续搅拌反应30min，至最终反应溶液中硫酸根和游离钡含量稳定维持在0.1g/l以下，经过压滤、洗涤、烘干即可制得硫酸钡。
2.根据权利要求1所述的一种低硫硫酸钡的生产工艺，其特征在于，包括如下具体步骤：
(1)氯化钡溶液的制备：将氯化钡溶液的ph值调至1～2，加入双氧水，恒温反应20min后压滤即得；
(2)硫酸钠溶液的制备：向硫酸钠溶液中加入双氧水，恒温反应20min后压滤即得；
(3)硫酸钡的制备：将上述制备得到的氯化钡溶液和硫酸钠溶液按照等摩尔量的比例，加入液体连续相反应器中，控制两相液体的流速，进行化合反应，反应温度为50～60℃，待检测硫酸根和游离钡离子含量均小于0.1g/l后，继续反应30min，至最终反应溶液中硫酸根和游离钡含量稳定维持在0.1g/l以下，经过压滤、洗涤、烘干即可制得硫酸钡。
3.根据权利要求2所述的一种低硫硫酸钡的生产工艺，其特征在于，所述步骤(1)中采用盐酸溶液调节氯化钡溶液的ph值。
4.根据权利要求2所述的一种低硫硫酸钡的生产工艺，其特征在于，所述步骤(1)中恒温反应的温度为55～60℃。
5.根据权利要求2所述的一种低硫硫酸钡的生产工艺，其特征在于，所述步骤(2)中恒温反应的温度为50～55℃。
6.根据权利要求1所述的一种低硫硫酸钡的生产工艺，其特征在于，所述液体连续相反应器为无旋立式循环撞击流反应器nrvcisr。
技术总结