摘要：通过调整重晶石粒度、烧结温度、时间、进炉氧气量、回收尾气中的原料来提高重晶石的还原率。
关键词：；还原；转化率

在碳酸钡生产中，多采用重晶石还原、钡卤碳化法生产，最主要的消耗是重晶石不能xx转化为水溶性的硫化钡，目前国内重晶石()的转化率为50％～80％，这也是碳酸钡成本居高不下最主要的原因。
如何提高重晶石的转化率就成了众多钡盐厂家急待解决的问题。本文就此问题进行了分析和研究。
1 重晶石还原工艺流程及生产原理
1．1 流程简述
将重晶石和煤按100：25-27(以重量计)配比混合，经过粉碎、筛分后连续地加入回转炉，在900-l 200℃进行煅烧还原，制得精硫化钡熔体。

1.2 生产原理

和煤在回转炉中进行还原反应，温度在600-800℃时按下式进行：
BaSO₄+ 2C=BaS+2 CO₂-Q
由于物料中煤的作用，伴随着一氧化碳的生成：
CO₂+ C = 2 CO
物料不断前移，温度在900-l 200℃按下列反应进行：
BaSO₄+4C=Bas+4 CO-Q
BaSO₄+4CO = BaS + 4 CO₂

2 影响重晶石转化率的因素
2．1 重晶石质量的影响
重晶石中除含BaSO4外，还有si 、CaSO4、SrSO4、MgS0、Fe2 和Ah 等杂质。这些杂质在重晶石还原的同时，也会发生反应，其中iO2、Al₂O₃FezO 在1 000℃以上能与BaSO 发生化学反应，生成酸溶性钡。例如SiO 与BaSO 的反应按下列方程式进行：
BaSO 4+SiO2=BaSiO3+sO 十
BaSO 4+BaSiO 3=Ba~SiO 4+s0 3十
2BaSO日+BaSiO 3= Ba3SiO 5+2 SO 3十
在用水浸取粗钡时，正硅酸钡和硅酸三钡会发生分解，生成氢氧化钡和偏硅酸钡：
BarSiO．+ H2O = BaSiO 3+Ba(OH)2
Ba3SiOj+ 2H 2O = BsSiO 3+ 2Ba(OH)2

这些不溶于水的会使钡损失在浸渣中。我们曾做过实验，重晶石中每含硅1％时，重晶石的还原率下降3．6％一10．8％，每含铁1％时．还原率下降4％-12％，当重晶石中Fe2O，含量从1％增加到2％，硫化钡产率从9o％减到76％ 一78％。

2．2 原料粒度的影响
在重晶石还原时，若粒子直径小，比表面积就大，气固两相的接触机会就多，气体粒子内外的扩散路程就会缩短。但粒子太小，例如平均粒度为40／Zm其中 10％Ax于10阳时，还原要比经过粉碎的块状重晶石更难，原因是炉料会严重烧结，并粘附在炉壁上。另一方面，物料在炉内是浓集成层运动的，细粒的物料处于料流的内部．因而反应不xx，还会有大量的物料被尾气带走。所以，原料粒度的大小，要根据重晶石的特性决定，煅烧火爆度较高的热液型重晶石可稍大些，如湖南的坊子山的重晶石，火爆度可达50％ 70％。可对于火爆度较低的沉积型的重晶石，粒度可稍小些，如福建省永安重晶石，原料粒度可控制在3～5 mm，效果比较理想。
2．3 温度和反应时间对转化率的影响
在600—800 时还原的总反量消耗考虑，在600—800 时还原要比900～1 000 下还原经济得多，但由于在低温下反应较慢，所以，在工业生产中宁可多消耗一些还原剂和燃料也要使其按着反应速度快得多的反应(2)进行。不同温度用煤还原重晶石白g|隋况从图1中可找出{zj0}反应条件，绘制图中曲线所用重晶石成分如下：BaO 64．98％，SO3 34．13％ ，CaO 0．26％，SiO2 0 65％ ，H20 0．08％ 。

3。结论

选用好品位重晶石，控制好粒度，还原反应的温度、时间、入氧量，加强烟气除尘，是提供重晶石转化率的切实可行方法。

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