專利名稱:電阻法生產結晶氧化鋇的方法
技術領域:
本發明涉及一種利用工業電爐中的電阻爐生產結晶氧化鋇的方法。
背景技術:
結晶氧化鋇是電子行業吸氣劑金屬鋇的主要原料,中國專利文獻于1996年2月14日公開了一種電弧法生產結晶氧化鋇的方法,公告號為CN1030982C,但該方法存在以下不足1、在生產過程中由電弧產生的噪音較大;2、在電弧法生產結晶氧化鋇的過程中碳棒電極是垂直使用的,它靠電弧產生的熱量來完成生產中所需要的溫度,由于電弧不穩定且熱量過于集中,這樣就使得反應中產生的一氧化碳較集中地大量排出,而在電弧的上面還蓋有約20公分等待反應的混合料,它們有的就被大量排出的氣體帶到了工作現場的空氣中,粉塵污染嚴重,不利于操作工人的身體健康及環保,而且造成了原材料的浪費。
發明內容
本發明提供了一種生產過程中可大大減少粉塵污染,降低噪音且原材料能得到充分利用的電阻法生產結晶氧化鋇的方法。
本發明采用的技術方案為將碳酸鋇和碳混合均勻后加入以碳棒為發熱體,以石墨板作爐體的電阻爐中,當爐內溫度達到1200℃時碳酸鋇與碳開始反應,生成氧化鋇,同時有一氧化碳氣體產生,這樣就有對碳棒起保護作用的氣體,能使碳棒在高溫下連續工作而不易被氧化。其原料配比為碳酸鋇91.5-2%(重量百分比,下同),碳8-8.5%,其中碳酸鋇的技術要求如下S≤0.1%,Sr≤0.2%,Ca≤0.1%,其中碳為石墨化電極粉,石墨化電極粉的技術要求如下S≤0.03%,灰分≤0.2%;繼續升溫,當爐內溫度達到1920℃后,再從電阻爐的加料口分批加入碳酸鋇和碳的混合物,并且控制反應區溫度在1920℃-1930℃,直到加料達到計量標準后停止加料;切斷電源,封住加料口讓其自然降溫,當溫度降到50℃以下后可開爐取出結晶氧化鋇。
所以采用電阻法生產結晶氧化鋇,取得了如下技術效果1、由于在生產過程中不產生電弧,因此消除了噪音污染;2、生產現場環境好,在電阻法生產過程中,碳棒是橫著使用的且它不拉弧,溫度好控制,所以電阻爐產生的高溫區的面積大,這樣有利于在反應過程中生成的一氧化碳氣體分散排出,大大降低了粉塵污染,同時提高了原材料的利用率。
3、與電弧法生產結晶氧化鋇的方法相比,對原料碳酸鋇的技術要求相對較低,降低了原料成本;4、對反應區溫度的控制較“電弧法生產結晶氧化鋇的方法”低,節省了能源。
5、本方法提高了產品中氧化鋇的含量(96%),增大了其密度(5.72g/cm3),從而增強了其在空氣中穩定性。
具體實施例方式
取符合上述技術要求條件的一級碳酸鋇25.7Kg,石墨化電極粉2.3Kg,將其混合均勻后,先將其中的6Kg加入電阻爐內,接通電源,及時調整電流和電壓,電流800-1800A,電壓16-36V。當爐內溫度達到1200℃時,碳酸鋇與碳開始進行氧化還原反應
一氧化碳氣體在爐內對碳棒起保護作用,能使碳棒在高溫下連續工作而不易被氧化。繼續升溫,當爐內反應區溫度達到1920℃時,開始從電阻爐的加料口分批加入剩余的物料,并且控制反應區溫度在1920℃-1930℃,直到加料達到計量標準。切斷電源,封住加料口,讓其自然降溫,當溫度降到50℃以下后,就可開爐取出結晶氧化鋇。
爐體長400mm,寬220mm,高300mm,爐壁50mm,碳棒直徑Φ30mm,長500mm。
權利要求
1.一種電阻法生產結晶氧化鋇的方法,它包括碳酸鋇和碳高溫還原生成氧化鋇,其特征在于將碳酸鋇和碳混合均勻后送入以碳棒為發熱體,以石墨板作爐體的電阻爐中,當爐內溫度達到1200℃時碳酸鋇與碳開始反應,生成氧化鋇和一氧化碳;其原料配比為碳酸鋇91.5-92%(重量百分比,下同),碳8-8.5%,其中碳酸鋇的技術要求如下S≤0.1%,Sr≤0.2%,Ca≤0.1%,其中碳為石墨化電極粉,石墨化電極粉的技術要求如下S≤0.03%,灰分≤0.2%;繼續加溫,當爐內溫度達到1920℃后,再從電阻爐的加料口分批加入碳酸鋇和碳的混合物,并且控制反應區溫度在1920℃-1930℃,直到加料達到計量標準后停止加料;切斷電源,封住加料口讓其自然降溫,當溫度降到50℃以下后可開爐取出結晶氧化鋇。
全文摘要
本發明公開了一種電阻法生產結晶氧化鋇的方法,它是將碳酸鋇和碳混合均勻后加入以碳棒為發熱體,以石墨板作爐體的電阻爐中,當爐內溫度達到1200℃時碳酸鋇與碳開始反應,生成氧化鋇和一氧化碳;當爐內溫度達到1920℃后,再從電阻爐的加料口分批加入碳酸鋇和碳的混合物,并且控制反應區溫度在1920℃-1930℃,直到加料達到計量標準后停止加料;切斷電源,封住加料口讓其自然降溫,當溫度降到50℃以下后可開爐取出結晶氧化鋇。本發明的優點是生產現場環境好,噪音小、粉塵少,提高了產品中氧化鋇的含量(96%),增大了其密度(5.72g/cm
文檔編號C01F11/00GK1840478SQ20051001242
公開日2006年10月4日 申請日期2005年3月29日 優先權日2005年3月29日
發明者劉仁福, 吳林東 申請人:劉仁福, 吳林東