什么是丹东碳酸锶？

丹东碳酸锶是一种无机化合物，化学式为SrCO3，白色粉末或颗粒、无臭没有味。碳酸锶是生产显像管、显示器、工业监视器、电子元器件的重要原料，还广泛用于磁性材料、陶瓷、涂料的制造，产品用途涉及电子信息、化工轻工、陶瓷、冶金等十多个行业。

我国从1972年开始生产碳酸锶，70~80年代迅速发展，成为碳酸锶生产和出口的大国。

普通碳酸锶的生产方法

碳酸锶的工业生产主要通过化学方法加工天青石矿 (SrSO4) 或菱锶矿 (SrCO3) 。目前有碳还原法、复分解法、酸溶碱析法、焙烧法、硝酸锶法、醋酸锶法等。

碳还原法

将矿石在高温 (1150℃) 下用碳等将SrSO4还原成可溶性的SrS, 再用CO2、Na2CO3或NH4HCO3将SrS沉淀为SrCO3, 相应的副产物分别为H2S和Na2S (或NH4HS) 。

碳还原法在生产过程中会产生大量的含硫废水、废气、废渣, 处理困难, 严重污染环境。但是该法工艺过程简单, 设备要求不复杂, 而且样品质量稳定、成本低。国内大多数生产厂家仍都在继续使用该法生产碳酸锶。

复分解法

为了克服碳还原法生产碳酸锶的种种弊端, 人们开发出复分解法生产碳酸锶。传统的复分解法以天青石与Na2CO3或 (NH4) 2CO3反应生产出粗SrCO3, 副产物为Na2CO3或 (NH4) 2CO3, 然后用盐酸或硝酸溶解粗SrCO3, 再用Na2CO3或 (NH4) 2CO3沉淀出碳酸锶[7,8]。复分解法可以利用中低品位 (含SrSO4为40%~60%) 的天青石, 矿石转化率高, 在相应程度上改善了工作环境。缺点是流程长, 耗用大量的盐酸及Na2CO3或 (NH4) 2CO3, 成本高, 副样品NaCl和NH4C1因质量分数太低不容易回收, 直接排放则又会造成环境污染。

酸溶、碱析法

用菱锶矿加工生产碳酸锶可采用酸溶、碱析法。将矿石破碎, 加适量的盐酸或硝酸进行化学反应, 待反应停止后除去残渣。将滤液稀释至体积, 使用除钡剂除钡, 滤液用10%氢氧化钠调pH为12, 加热至90℃, 校正pH后趁热过滤, 除去钙和铁, 滤液冷却后析出氢氧化锶结晶。收集氢氧化锶结晶用水溶解, 再用纯碱、碳酸氢铵或二氧化碳碳化, 分离沉淀, 经洗涤、干燥得碳酸锶。

这种生产工艺适合于以低钡天青石为原料生产粗碳酸锶, 工艺过程比较简单。氢氧化锶在碱性条件下结晶, 分离提纯, 除杂效果显著。整个生产过程除排放少量硅渣外, 近似于闭路循环, 基本无“三废”污染。但是该工艺采用强酸、强碱进行反应和除杂。强酸、强碱对反应设备的腐蚀性很强, 设备投资较高。

焙烧法

焙烧法的具体做法为:先将原料中所含的锶转变成碳酸锶, 然后分离出粗制碳酸锶, 将其焙烧成氧化锶, 接着使其转变成氢氧化锶。将分离出的粗制氢氧化锶熔解, 并进行碳酸化处理, 得到纯度为99.9%以上的碳酸锶, 锶回收率在90%以上。

焙烧法生产碳酸锶操作简单, 易于控制;不使用其它化工原料, 成本低, 市场竞争力强;整个生产过程无废水废气排放, 但对矿物纯度的要求较高, 如规定原料中硅酸盐含量小于1等 (矿石中硅含量高, 会使锶的利用率大幅度下降) 。实际上, 适用于焙烧法的矿石很少, 因此这种方法并没有应用价值。

碳酸锶在陶瓷釉料中的作用

在陶瓷中加入碳酸钡除了改善其电学性能外，还可改善工艺性能。比如可使坯体具有较好的透明度，赋予坯体高白度。

在釉料中加入碳酸锶不仅可起到良好的助熔作用，还有利于降低釉料的粘度并增加釉料的表面张力和抗压强度。碳酸锶是氧化锶主要的来源之一，氧化锶在釉料中可以提高釉料的光泽度。

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