碳酸锶(Strontium carbonate）分子式SrC0₃，相对分子质量147.630。

1．产品性能

碳酸锶为白色粉末状结晶，密度武d₄²⁰=3.85，熔点1497℃(6MPa压力下），微溶于水、氨水和碳酸铵中，不溶于各种醇中，易溶于硝酸铵和氯化铵水溶液中。加热到135℃分解为氧化锶和二氧化碳，遇酸分解，放出二氧化碳。

2．生产方法

(1)复分解法 碳酸锶的生产大都采用复分解法。复分解法用天青石（硫酸锶）粉和碳酸钠溶液反应生成硫酸钠（在溶液中）和碳酸锶沉淀，得含少量硫酸锶的碳酸锶粗品，经精制得纯品。主要反应如下：

SrSO₄＋Na₂C0₃→SrC0₃↓＋Na₂SO₄

SrC0₃＋2 HN0₃→Sr(NO₃)₂＋H₂0＋CO₂↑

Sr(NO₃)₂＋Na₂C0₃→SrC0₃＋2NaNO₃

(2)还原法 在天青石中加焦炭进行还原缎烧，得硫化锶。生成的硫化锶溶解后，部分水解成氢氧化锶及硫氢化锶。将溶液与碳酸钠液相作用，或用CO₂碳化，即得碳酸锶。采用碳还原法的工厂大都存在锶收率低、矿石利用不合理而且三废污染严重等问题。

(3)综合利用法从制氯化锶的母液提取氯化锶，再与碳酸钠液反应而得。

这里主要介绍复分解法的工业生产方法。

3．主要设备

4．工艺流程

5．生产工艺

用腭式破碎机把天青石破碎成5～6cm的石块，再用粉碎机粉碎，用80目筛筛分。把天青石粉和热水计量后加入反应器中，边搅拌边缓缓加入工业盐酸(30％)。

通入蒸汽，并搅拌除去钙盐，然后放出滤液，将物料洗涤至中性，然后再加入水、碳酸钠，通入蒸汽加热至100℃，使反应5～7h，得粗品碳酸锶，过滤。

把反应物料用水洗去Na₂S0₄及Na₂C0₃，在搅拌下加入50％的硝酸，使溶液的pH为4～5，再通入蒸汽，使反应完全。

用氢氧化钠调pH至13～14，沉淀除去钙，过滤，将滤液加入复分解器中，加入50％的硝酸进行中和使pH约为6。再加碳酸钠进行复分解，得碳酸锶沉淀和硝酸钠（溶液中），浓缩回收硫酸钠和硝酸钠，作为副产品出售。

碳酸锶沉淀经离心机甩干后，在烘干机中200℃左右烘干，包装。

说明：碳酸锶矿石来源稀少，产品要求纯度高，不少入对碳酸锶的生产进行许多新的研究，对生产条件作了不少改进。对生产条件和粗产品粗制方法等问题补充如下。

(1）复分解条件由于SrSO₄的溶度积（2.8×10^-7) > SrCO₃的溶度积(1.6×10^-9)，所以硫酸锶与碳酸钠溶液能发生下面反应：

SrS0₄ +Na₂CO₃→SrC0₃↓+Na₂S0₄

但是矿石中的硫酸钙、硫酸钡等也发生类似反应，造成产品的杂质。所以初步制得的碳酸锶为粗产品，必须严格掌握条件，并且经过精制才行。

当反应温度低于100℃时，矿石中锶的分解率随温度升高而提高。但是当反应温度在100～180℃之间变化时，温度对矿石分解率几乎没有影响。所以反应温度在100℃左右为好。

其他条件相同时，反应时间长，分解率高，反应1h分解率达到94.73％;2h为95.52％;6h为95.98％。表明反应2h已基本达到平衡，没有必要再增加反应时间。

反应温度为100℃，时间2h,碳酸钠的浓度为20％。碳酸钠超过理论量的增加会提高矿石中锶的分解率。当碳酸钠过量10％时，锶分解率已达97.38％。

反应温度为100℃，反应时间为2h,碳酸钠过量6％，其浓度与分解率的关系如下：

可知，碳酸钠浓度在10％～22％之间变化，对锶的分解率几乎无影响。

矿粉粒度的影响：反应温度和时间同上，Na₂C0₃的浓度为20％, (Na₂CO₃过量10％)，矿石粒度与分解率关系如下：通常粒度细，分解率增加，粒度达到200目时分解率达到99.33％。但在80目以上时，粒度增加对分解率影响不大。

综上所述，分解硫酸锶的优良条件应该是：反应温度为100℃；反应时间为2h;Na₂C0₃的起始浓度为20％;碳酸钠过量10％；矿石粒度80目较好。以上条件下分解率可以达到97％以上，从经济上看是合理的。

(2)粗碳酸锶的精制称一定量的粗SrCO₃，加水、打浆，在搅拌下加入4:1的盐酸，在90～100℃下反应2～3h，再用1：1的NH₄0H把pH调至6.8～7.2,煮沸片刻。然后抽滤。用相当粗产品质量的热水分几次冲洗残渣。第一次洗水和滤液合并，再用NH₄HC0₃溶液沉淀SrC0₃过滤后，经干燥即为精品。

精制条件如下。

①酸解。打浆水量为精碳酸锶，水＝1：0.7(质量比）；盐酸用量为粗碳锶理论量的107％～109％，酸解后料浆的pH为3。

②除钡。反应温度为90～100℃；时间为2～3h；加除钡剂量为粗SrC0₃量的3％。

③除铁。用NH₄0H调浆的pH至6.8～7.2,温度为90-100℃；时间为15～30min。

④沉淀。用饱和NH₄HC0₃（在30℃）沉淀，用量为理论量的102％，用以上条件进行精制，收率可达99％以上。

(3)化学试剂制法

①制法一。将氢氧化锶溶于水，过滤除去杂质。在透明的溶液中通入二氧化碳，直至不再析出沉淀。将制得的悬浮液小心加热并保温一段时间，以使溶解的酸式碳酸锶分解并形成大颗粒碳酸锶沉淀，吸滤，于200～250℃干燥，得成品。产率约为100％。反应如下：

Sr(OH)₂十C0₂→SrCO₃十H₂0

②制法二。将l00g硝酸锶溶于500mL热水中，在搅拌下慢慢加入120g碳酸铵，然后在水浴上加热使生成的沉淀陈化。用漏斗滤出沉淀，用少量水洗至无硝酸根为止，于110℃于燥。得碳酸锶70g，产率95％。其反应如下：

Sr(N0₃)₂＋(NH₄)₂C0₃→SrC0₃+2NH₄NO₃

6．产品标准（HG/T 2969-2010)

7．产品用途

碳酸锶是主要的盐锶产品，是锶盐生产中的基本原料。作为对X射线的优良的屏蔽材料。大部分用于生产彩色电视机显像管的视屏玻璃。还作为磁性材料；也用于烟火、信号弹、洗涤剂和电影制片工业中。