化学工程与过程技术杂志
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硫化钡加工成碳酸钡和硫磺

M Masukume、JP Maree、S Ruto 和 H Joubert

到 2014 年，南非豪登省的淡水缺口将达到 400 毫升/天。这一缺口可以通过从莱索托高地计划购买额外的昂贵水来弥补，或者通过：处理酸性矿井水。CSIR ABC（碳酸碱钡）工艺是一种最具成本效益的工艺，因为产生的污泥被处理回工艺原材料和有价值的副产品，例如硫磺。煤是污泥处理的主要原料。

将硫化钡化学加工成碳酸钡和元素硫的方法已在中试规模上以间歇模式进行了论证。硫化钡在环境温度和大气压下与二氧化碳反应生成BaCO3和H2S。生成的H2S与三价铁溶液接触并氧化，形成单质硫。超过 80% 的钡在碳酸化过程中发生反应，而所有硫化物都转化为 H2S。发现碳酸钡的反应速率随着CO2流量的增加而增加。与商业产品相比，该中试工厂生产的 BaCO3 和硫的质量分别在反应性和纯度方面均较高。产生的 BaCO3 用于酸性矿山排水处理，将硫酸盐浓度从约 2500 mg/L 降低至 415 mg/L。该项目的成果将有助于解决利用再生碳酸钡进行经济酸性矿井排水处理的问题。此外，该项目还旨在通过回收有价值的副产品来创收。