碳酸锶 | 1633-05-2

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 碳化物及碳酸盐
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 有机碳酸及其衍生物
• 中文名称: 碳酸锶
• 中文别名: 菱锶矿；碳酸锶(纳米)；碳酸锶(1:1)
• CAS: 1633-05-2
• 化学式: CH2O3Sr
• 分子量: 149.64
• InChiKey: UKCFNZXJZBAZFS-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  1494 °C (lit.)
• 密度：
  3.7 g/mL at 25 °C (lit.)
• 溶解度：
  微溶（lit.）于稀可溶于酸性水溶液
• LogP：
  -0.809 (est)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.16
• 重原子数：
  5
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  57.5
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  3

安全信息

• TSCA：
  Yes
• WGK Germany：
  -
• 危险品运输编号：
  NONH for all modes of transport
• 海关编码：
  2836920000
• 危险性防范说明：
  P261,P305+P351+P338,P273
• 危险性描述：
  H302,H315,H319,H335,H413

制备方法与用途

天青石复分解法：

1. 将粉碎后的天青石与纯碱溶液反应，温度控制在100℃。
2. 碳酸钠初始浓度为20%，加入量为理论量的110%，矿粉粒度需达到80目。在此条件下，分解率可达97%以上。
3. 过滤后，滤液中硫酸钠浓度可高达24%。使用水打浆法处理粗制碳酸锶，并加盐酸调整pH值至3，在90-100℃下反应2-3小时。
4. 加入除钡剂去除杂质，再用氨水调整pH值至6.8-7.2进一步除去杂质。过滤后滤液用碳酸氢铵或碳酸铵溶液沉淀出碳酸锶，经过滤去除氯化铵溶液，干燥滤饼制得成品。

反应方程式：

• SrSO₄ + Na₂CO₃ → SrCO₃ + Na₂SO₄
• SrCO₃ + 2HCl → SrCl₂ + CO₂↑ + H₂O
• SrCl₂ + NH₄HCO₃ → SrCO₃ + NH₄Cl + HCl

煤还原法：

1. 将粉碎后的天青石与煤粉按1：0.6-1：0.7的比例混合，在1100-1200℃温度下还原焙烧，时间为0.5-1小时。
2. 经过两次浸取和一次水洗。浸取温度为90℃，每次浸泡3小时，总浸出率可达82%以上。
3. 滤液经过滤处理后，滤渣用盐酸进一步回收锶。滤液中加入芒硝溶液去除钡离子，再添加碳酸氢铵或碳酸钠生成碳酸锶沉淀。经过分离、干燥和粉碎制得成品。

反应方程式：

• SrSO₄ + 2C → SrS + 2CO₂
• 2SrS + 2H₂O → Sr(OH)₂ + Sr(HS)₂
• Sr(OH)₂ + Sr(HS)₂ + 2NH₄HCO₃ → 2Sr(CO₃) + 2NH₄HS + 2H₂O

菱锶矿热解法：

1. 将菱锶矿和焦炭粉碎，按重量比10：1的比例混合，并在1150-1250℃下焙烧。
2. 熟料经过三级浸取。二级和三级可在70-80℃下进行。最适浸取温度为95℃，有利于Ca²⁺、Mg²⁺杂质的分离。
3. 向滤液中加入碳酸氢铵进行碳化生成碳酸锶沉淀，并经过分离、烘干和粉碎制得成品。

反应方程式：

• SrCO₃ → SrO + CO₂↑
• SrO + H₂O → Sr(OH)₂
• Sr(OH)₂ + NH₄HCO₃ → SrCO₃↓ + NH₃·H₂O + H₂O

综合利用法：

• 将粉碎后的天青石与纯碱溶液反应，温度控制在100℃。
• 过滤后滤液中硫酸钠浓度可高达24%。使用水打浆法处理粗制碳酸锶，并加盐酸调整pH值至3，在90-100℃下反应2-3小时。
• 加入除钡剂去除杂质，再用氨水调整pH值至6.8-7.2进一步除去杂质。过滤后滤液用碳酸氢铵或碳酸铵溶液沉淀出碳酸锶，经过滤去除氯化铵溶液，干燥滤饼制得成品。

请注意，以上步骤和反应方程式可能需要根据实际实验室条件进行调整优化。