स्ट्रोंटियम कार्बोनेट
स्ट्रोंटियम कार्बोनेट उपयोग की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ एक महत्वपूर्ण औद्योगिक कच्चा माल है।यह एक कार्बोनेट खनिज है, जो अर्गोनाइट समूह से संबंधित है, जो अपेक्षाकृत दुर्लभ है और शिराओं के रूप में चूना पत्थर या मार्लस्टोन में होता है।प्रकृति में, यह ज्यादातर खनिज रोडोक्रोसाइट और स्ट्रोंटाइट के रूप में मौजूद है, जो बेरियम कार्बोनेट, बाराइट, कैल्साइट, सेलेस्टाइट, फ्लोराइट और सल्फाइड, बिना गंध और बेस्वाद, ज्यादातर सफेद महीन पाउडर या रंगहीन रोम्बिक क्रिस्टल, या ग्रे, पीले-सफेद, के साथ सह-अस्तित्व में है। अशुद्धियों से संक्रमित होने पर हरा या भूरा।स्ट्रोंटियम कार्बोनेट क्रिस्टल सुई के आकार का होता है, और इसका समुच्चय ज्यादातर दानेदार, स्तंभकार और रेडियोधर्मी सुई होता है।इसकी उपस्थिति रंगहीन, सफेद, हरे-पीले रंग की होती है, जिसमें पारभासी कांच की चमक, फ्रैक्चर तेल की चमक, भंगुर और कैथोड किरण के नीचे कमजोर हल्की नीली रोशनी होती है।स्ट्रोंटियम कार्बोनेट स्थिर, पानी में अघुलनशील, अमोनिया में थोड़ा घुलनशील, अमोनियम कार्बोनेट और कार्बन डाइऑक्साइड संतृप्त जलीय घोल और शराब में अघुलनशील है।इसके अलावा, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट भी एक दुर्लभ खनिज स्रोत सेलेस्टाइट के लिए एक महत्वपूर्ण कच्चा माल है।वर्तमान में, उच्च श्रेणी का सेलेस्टाइट लगभग समाप्त हो गया है।
विश्व उद्योग के निरंतर विकास के साथ, स्ट्रोंटियम के अनुप्रयोग क्षेत्र का भी विस्तार हुआ है।19वीं सदी से लेकर इस सदी की शुरुआत तक, लोगों ने चीनी बनाने और चुकंदर के सिरप को शुद्ध करने के लिए स्ट्रोंटियम हाइड्रॉक्साइड का इस्तेमाल किया;दो विश्व युद्धों के दौरान, पटाखों और सिग्नल बमों के उत्पादन में स्ट्रोंटियम यौगिकों का व्यापक रूप से उपयोग किया गया था;1920 और 1930 के दशक में, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का उपयोग सल्फर, फॉस्फोरस और अन्य हानिकारक पदार्थों को हटाने के लिए स्टीलमेकिंग के लिए डिसल्फराइज़र के रूप में किया जाता था;1950 के दशक में, 99.99% की शुद्धता के साथ इलेक्ट्रोलाइटिक जस्ता के उत्पादन में जस्ता को शुद्ध करने के लिए स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का उपयोग किया गया था;1960 के दशक के उत्तरार्ध में, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का व्यापक रूप से चुंबकीय सामग्री के रूप में उपयोग किया गया था;स्ट्रोंटियम टाइटेनेट का उपयोग कंप्यूटर मेमोरी के रूप में किया जाता है, और स्ट्रोंटियम क्लोराइड का उपयोग रॉकेट ईंधन के रूप में किया जाता है;1968 में, रंगीन टीवी स्क्रीन ग्लास पर स्ट्रोंटियम कार्बोनेट लगाया गया था क्योंकि यह अच्छे एक्स-रे परिरक्षण प्रदर्शन के लिए इस्तेमाल किया गया था।अब मांग तेजी से बढ़ रही है और स्ट्रोंटियम के मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्रों में से एक बन गई है;स्ट्रोंटियम अन्य क्षेत्रों में भी अपनी अनुप्रयोग सीमा का विस्तार कर रहा है।तब से, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट और अन्य स्ट्रोंटियम यौगिकों (स्ट्रोंटियम लवण) के रूप में महत्वपूर्ण अकार्बनिक नमक कच्चे माल ने व्यापक ध्यान और ध्यान प्राप्त किया है।
एक महत्वपूर्ण औद्योगिक कच्चे माल के रूप में, स्ट्रोंटियम कार्बोनेटव्यापक रूप से पिक्चर ट्यूब, मॉनिटर, औद्योगिक मॉनिटर, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों आदि के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।साथ ही, धातु स्ट्रोंटियम और विभिन्न स्ट्रोंटियम लवण की तैयारी के लिए स्ट्रोंटियम कार्बोनेट भी मुख्य कच्चा माल है।इसके अलावा, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का उपयोग आतिशबाजी, फ्लोरोसेंट ग्लास, सिग्नल बम, पेपर बनाने, दवा, विश्लेषणात्मक अभिकर्मकों, चीनी शोधन, जस्ता धातु इलेक्ट्रोलाइट शोधन, स्ट्रोंटियम नमक वर्णक निर्माण आदि के उत्पादन में भी किया जा सकता है। उच्च मांग की बढ़ती मांग के साथ -शुद्धता स्ट्रोंटियम कार्बोनेट, जैसे बड़े स्क्रीन रंगीन टीवी सेट, कंप्यूटर के लिए रंगीन डिस्प्ले और उच्च प्रदर्शन चुंबकीय सामग्री इत्यादि। जापान, संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी और अन्य विकसित देशों में स्ट्रोंटियम उत्पादों का उत्पादन साल दर साल गिरावट आई है खनिज नसों की कमी, बढ़ती ऊर्जा लागत और पर्यावरण प्रदूषण।अब तक, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट के अनुप्रयोग बाजार को देखा जा सकता है।
अब, हम स्ट्रोंटियम कार्बोनेट के विशिष्ट अनुप्रयोग का परिचय देंगे:
सबसे पहले, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट को दानेदार और ख़स्ता विनिर्देशों में विभाजित किया गया है।दानेदार मुख्य रूप से चीन में टीवी ग्लास में उपयोग किया जाता है, और पाउडर मुख्य रूप से स्ट्रोंटियम फेराइट चुंबकीय सामग्री, गैर-लौह धातु गलाने, लाल पायरोटेक्निक हार्टलिवर और पीटीसी जैसे उन्नत इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए उच्च शुद्धता वाले स्ट्रोंटियम कार्बोनेट के उत्पादन में उपयोग किया जाता है। मुख्य रूप से टीवी ग्लास और डिस्प्ले ग्लास, स्ट्रोंटियम फेराइट, चुंबकीय सामग्री और अलौह धातु डिसल्फराइजेशन के उत्पादन में उपयोग किया जाता है, और आतिशबाजी, फ्लोरोसेंट ग्लास, सिग्नल बम, पेपर बनाने, दवा, विश्लेषणात्मक अभिकर्मक और अन्य निर्माण के लिए कच्चे माल के उत्पादन में भी उपयोग किया जाता है। स्ट्रोंटियम लवण।
इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों में स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का मुख्य उपयोग हैं:
कैथोड द्वारा उत्पन्न इलेक्ट्रॉनों को अवशोषित करने के लिए रंगीन टेलीविजन रिसीवर (सीटीवी) के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है
1. लाउडस्पीकरों और डोर मैग्नेट में प्रयुक्त स्थायी चुम्बकों के लिए स्ट्रोंटियम फेराइट का निर्माण
2. रंगीन टीवी के लिए कैथोड रे ट्यूब का उत्पादन
3. इलेक्ट्रोमैग्नेट्स और स्ट्रोंटियम फेराइट के लिए भी इस्तेमाल किया जाता है
4. छोटे मोटर्स, चुंबकीय विभाजक और लाउडस्पीकर में बनाया जा सकता है
5. एब्सॉर्ब एक्स-रे
6. इसका उपयोग कुछ सुपरकंडक्टर्स के निर्माण के लिए किया जाता है, जैसे बीएससीसीओ, और इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंट सामग्री के लिए भी।सबसे पहले, इसे SrO में निस्तारित किया जाता है, और फिर SrS: x बनाने के लिए सल्फर के साथ मिलाया जाता है, जहाँ x आमतौर पर यूरोपियम होता है।
सिरेमिक उद्योग में, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट ऐसी भूमिका निभाता है:
1. यह व्यापक रूप से शीशे का आवरण के एक घटक के रूप में उपयोग किया जाता है।
2. यह प्रवाह के रूप में कार्य करता है
3. कुछ धातु आक्साइड का रंग बदलें।
बिल्कुल,स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का सबसे आम उपयोग आतिशबाजी में सस्ते रंजक के रूप में होता है।
संक्षेप में, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, मुख्य रूप से टीवी ग्लास और डिस्प्ले ग्लास, स्ट्रोंटियम फेराइट, चुंबकीय सामग्री और अलौह धातु डिसल्फराइजेशन और अन्य उद्योगों के उत्पादन में, या आतिशबाजी, फ्लोरोसेंट ग्लास, सिग्नल बम, पेपर बनाने, दवा के उत्पादन में , विश्लेषणात्मक अभिकर्मकों और अन्य स्ट्रोंटियम लवणों के निर्माण के लिए कच्चा माल।
आंकड़ों के अनुसार, चीन में स्ट्रोंटियम कार्बोनेट उत्पादन में लगे 20 से अधिक उद्यम हैं, जिनकी कुल वार्षिक उत्पादन क्षमता 289000 टन है, जो कार्बोनेटेड गिल्स का दुनिया का सबसे बड़ा उत्पादक और उपभोक्ता बन गया है, और दुनिया के सभी हिस्सों में निर्यात कर रहा है, एक उच्च प्रतिष्ठा का आनंद ले रहा है। अंतरराष्ट्रीय बाजार में।सीमा शुल्क आंकड़ों के अनुसार, हाल के वर्षों में चीन के स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का निर्यात क्रमशः 2003 में 78700 टन, 2004 में 98000 टन और 2005 में 33000 टन था, जो देश के कुल उत्पादन का 34.25%, 36.8% और 39.7% और 52.5% था। अंतर्राष्ट्रीय बाजार व्यापार का 54.7% और 57.8%।सेलेस्टाइट, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का मुख्य कच्चा माल, दुनिया में एक दुर्लभ खनिज है और एक गैर-नवीकरणीय दुर्लभ खनिज संसाधन है।
जैसा कि हम सभी जानते हैं, स्ट्रोंटियम एक महत्वपूर्ण खनिज संसाधन है जिसके व्यापक उपयोग हैं।इसका एक उपयोग स्ट्रोंटियम लवण को संसाधित करना है, जैसे स्ट्रोंटियम कार्बोनेट, स्ट्रोंटियम टाइटेनेट, नाइट्रेट, स्ट्रोंटियम ऑक्साइड, स्ट्रोंटियम क्लोराइड, स्ट्रोंटियम क्रोमेट, स्ट्रोंटियम फेराइट, आदि। उनमें से सबसे बड़ी मात्रा स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का उत्पादन करना है।
चीन में, आपूर्ति और उत्पादन के मामले में हमारे स्ट्रोंटियम कार्बोनेट का एक निश्चित लाभ है।यह कहा जा सकता है कि स्ट्रोंटियम कार्बोनेट की बाजार संभावना आशाजनक है।
1. जटिल अपघटन विधि।
सेलेस्टाइट को कुचल दिया गया और 100 ℃ के प्रतिक्रिया तापमान पर 2h के लिए सोडा ऐश समाधान के साथ प्रतिक्रिया की गई।सोडियम कार्बोनेट की प्रारंभिक सांद्रता 20% है, सोडियम कार्बोनेट की मात्रा सैद्धांतिक मात्रा का 110% है, और अयस्क पाउडर का कण आकार 80 जाल है।इस शर्त के तहत, अपघटन दर 97% से अधिक तक पहुंच सकता है ।छानने के बाद, छानने में सोडियम सल्फेट की सांद्रता 24% तक पहुँच सकती है।कच्चे स्ट्रोंटियम कार्बोनेट को पानी से मारो, पीएच 3 में हाइड्रोक्लोरिक एसिड सीज़निंग घोल डालें, और 2 ~ 3h के बाद 90 ~ 100 ℃ पर, बेरियम हटाने के लिए बेरियम रिमूवर डालें, और फिर अशुद्धियों को दूर करने के लिए अमोनिया के साथ घोल को pH6.8 ~ 7.2 में समायोजित करें। .छानने के बाद, छानना अमोनियम बाइकार्बोनेट या अमोनियम कार्बोनेट घोल के साथ स्ट्रोंटियम कार्बोनेट को अवक्षेपित करता है, और फिर अमोनियम क्लोराइड घोल को निकालने के लिए फ़िल्टर करता है।फिल्टर केक को सुखाने के बाद स्ट्रोंटियम कार्बोनेट उत्पाद तैयार किया जाता है।
SrSO4+Na2CO3→SrCO3+Na2SO4
SrCO3+2HCl→SrCl2+CO2↑+H2O
SrCl2+NH4HCO3→SrCO3+NH4Cl+HCl
2. कोयला कटौती विधि।
सेलेस्टाइट और चूर्णित कोयले को कच्चे माल के रूप में 20 जालों को पारित करने के लिए कुचल दिया जाता है, अयस्क से कोयले का अनुपात 1: 0.6 ~ 1: 0.7 है, 1100 ~ 1200 ℃ के तापमान पर कम और भुना हुआ, 0.5 ~ 1.0h के बाद, कैलक्लाइंड सामग्री दो बार लीच किया जाता है, एक बार धोया जाता है, 90 ℃ पर लीच किया जाता है, हर बार 3h के लिए भिगोया जाता है, और कुल लीचिंग दर 82% से अधिक तक पहुँच सकती है।लीचिंग समाधान फ़िल्टर किया जाता है, फ़िल्टर अवशेष हाइड्रोक्लोरिक एसिड द्वारा लीच किया जाता है, और स्ट्रोंटियम को और पुनर्प्राप्त किया जाता है, और बेरियम को हटाने के लिए मिराबिलिट समाधान के साथ फ़िल्टर किया जाता है, फिर स्ट्रोंटियम कार्बोनेट वर्षा उत्पन्न करने के लिए प्रतिक्रिया करने के लिए अमोनियम बाइकार्बोनेट या सोडियम कार्बोनेट समाधान जोड़ें (या सीधे कार्बन डाइऑक्साइड के साथ कार्बोनाइज करें), और फिर स्ट्रोंटियम कार्बोनेट उत्पादों का उत्पादन करने के लिए अलग, सूखा और पीस लें।
SrSO4+2C→SrS+2CO2
2SrS+2H2O → सीनियर (OH) 2+Sr (HS) 2
सीनियर(OH)2+Sr(HS)2+2NH4HCO3→2Sr(CO3+2NH4HS+2H2O
3. स्ट्रोंटियम सिडेराइट का थर्मल समाधान।
स्ट्रोंटियम साइडेराइट और कोक को कुचल दिया जाता है और अयस्क से कोक के अनुपात = 10: 1 (वजन अनुपात) के अनुसार मिश्रण में मिलाया जाता है।1150 ~ 1250 ℃ पर भूनने के बाद, कार्बोनेट को स्ट्रोंटियम ऑक्साइड और अन्य धातु ऑक्साइड युक्त क्लिंकर बनाने के लिए विघटित किया जाता है।क्लिंकर को तीन चरणों में लीच किया जाता है, और सबसे अच्छा तापमान 95 ℃ है।दूसरे और तीसरे चरण में लीच किया जा सकता है।70-80 ℃ पर आचरण करें।लीचिंग समाधान स्ट्रोंटियम हाइड्रॉक्साइड की सांद्रता को 1mol/L बनाता है, जो अशुद्धियों Ca2+ और Mg2+ को अलग करने के लिए अनुकूल है।स्ट्रोंटियम कार्बोनेट प्राप्त करने के लिए कार्बोनाइजेशन के लिए छानने के लिए अमोनियम बाइकार्बोनेट जोड़ें।अलग करने, सुखाने और कुचलने के बाद, तैयार स्ट्रोंटियम कार्बोनेट प्राप्त होता है।
SrCO3→SrO+C02↑
SrO+H2O→Sr(OH)2
सीन (OH)2+NH4HCO3→SrCO3↓+NH3·H2O+H2O
4. व्यापक उपयोग।
ब्रोमीन और स्ट्रोंटियम युक्त भूमिगत ब्राइन से, ब्रोमीन निष्कर्षण के बाद मदर लिकर युक्त स्ट्रोंटियम को चूने के साथ बेअसर किया जाता है, वाष्पित, केंद्रित और ठंडा किया जाता है, और सोडियम क्लोराइड को हटा दिया जाता है, और फिर कास्टिक सोडा द्वारा कैल्शियम को हटा दिया जाता है, और अमोनियम बाइकार्बोनेट को रूपांतरित करने के लिए जोड़ा जाता है। स्ट्रोंटियम कार्बोनेट वर्षा में स्ट्रोंटियम हाइड्रॉक्साइड, और फिर स्ट्रोंटियम कार्बोनेट उत्पादों का उत्पादन करने के लिए धोया और सुखाया गया।
SrC12+2NaOH→Sr(OH)2+2NaCl
सीनियर(OH)2+NH4HCO3→SrCO3+NH3·H2O+H2O
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