本发明属于加工毒重石矿制碳酸钡的工艺方法。 用毒重石矿制取工业用碳酸钡，目前工业上的方法主要有两种：一是将毒重石矿粉碎后用无机酸浸取，使钡转变为可溶于水的相应酸的钡盐，与杂质分离后，再与碳酸钠或碳酸铵反应，沉淀出碳酸钡。另一种方法是将毒重石矿粉在1100℃～1200℃下焙烧脱除二氧化碳，成为氧化钡，水浸后与杂质分离，经碳化沉淀出碳酸钡。上述方法共同的缺点是生产成本高，操作条件困难。前者需耗费大量无机酸和碳酸盐，同时由于酸浸取又带来腐蚀设备的问题。后者由于焙烧温度高，耗能很大，而且生成的氧化钡不稳定，很易吸收二氧化碳生成不溶性的碳酸钡，使收率很低。长期以来这些问题都没有很好解决，因此，改进毒重石矿的加工工艺十分迫切和需要。
本发明旨在克服上术方法存在的缺点，提出一条改进的工艺方法。
本发明是将毒重石矿粉与转化剂混合进行转化反应，生成可溶性钡盐，同时将生成的碳酸铵回收，与杂质分离后，再用碳酸铵沉淀出碳酸钡，同时将转化剂复原回收。上述本发明工艺可以简单地称为转化法工艺。
本发明所使用的毒重石矿应粉碎至120目以上，与可使矿中的钡转化为可溶性钡盐的铵盐混合在90～700℃进行转化反应，反应生成的碳酸铵经冷凝回收在沉淀工序使用。生成的可溶性钡盐经过滤与渣分离后，加入碳酸铵进行沉淀反应，生成精制碳酸钡沉淀和相应酸的铵盐，过滤后，滤饼经干燥，粉碎得到产品，滤液回收循环使用。
本发明的最大贡献是毒重石的转化。本发明选择了一类可以使钡转化为可溶性钡盐的铵盐，这类铵盐将毒重石矿中的水不溶钡盐转化为可溶性钡盐，然后再转化为不溶性的碳酸钡，整个过程都是依靠这类铵盐的变化而完成，它们在变化过程中参与了反应，而最终又恢复了原状，这类铵盐可称其为转化剂。可以作为本发明转化剂的这类铵盐很多，有无机的，如氯化铵、硝酸铵、硫化铵，也可以是有机的，如甲酸铵、醋酸铵、在转化反应中它们的用量至少要达到理论用量，而控制其摩尔比在1∶2～5范围内为最宜。这类铵盐的通性是在较高温度下不稳定，极易离解成离子态，有很高地化学活性，极易与矿中的钡发生反应，达到转化的目的。转化反应的主要付产品是碳酸铵，在本发明的转化反应温度下很易以气相挥发出反应器，用冷凝的方法可很方便地将其回收，在沉淀工序作为沉淀剂使用。当机械损失大或回收率低时需补加碳酸铵。转化反应温度一般控制在90℃～700℃，液固比0～1∶1，反应时间2分钟～3小时。
转化反应得到了可溶性钡盐经过滤与渣（滤饼）分离，加入理论量的碳酸铵，进行沉淀反应。反应得精制碳酸钡沉淀，同时得到相应酸的铵盐。过滤后滤饼经干燥、粉碎即得到产品，滤液经蒸发结晶或浓缩回收后循环使用。
充分实施本发明，可以克服目前工业上加工毒重石矿的工艺方法的缺点，显著降低原料消耗，收率可达到90%以上。整个工艺过程除排出矿渣外，没有其它三废排放。本发明适合加工品位在60%以上的毒重石矿，特别是任选矿除去钙镁的矿，使产品纯度达到99%以上。
实例1
100克品位80%的毒重石矿粉（120目），与60克氯化铵混匀，迅速放入650℃的马弗炉中，反应3分钟，冷却后水浸过滤除渣，得氯化钡溶液，加36克碳酸铵，沉淀出碳酸钡，过滤后，滤饼干燥、粉碎，得到产品。转化率91%，滤液蒸发，结晶回收氯化铵循环使用。
实例2
实例1的矿粉100克，置于带搅拌的反应器中，加硝酸铵116.7克，加水100克，在沸腾温度下反应1.5小时，生成的碳酸铵挥发逸出反应器，经冷凝后回收使用。反应液过滤除渣，滤液加40克碳酸铵，沉淀出碳酸钡，过滤后，滤饼经干燥、粉碎，得到产品，滤液经蒸发浓缩后循环使用。转化率97%。
实例3
实例1的矿粉100克，操作同实例2，加108克醋酸铵，反应2小时，最后的醋酸铵滤液浓缩后循环使用，转化率97%以上。
实例4
实例1的矿粉100克，加入实例2浓缩后53%的硝酸铵溶液216克，操作同实例2，转化率97%以上。
实例5
实例1的矿粉100克，操作同实例2，挥发出的碳酸铵经冷凝回收，回收率97%，将其中38克加入硝酸钡溶液以下操作同实例2。转化率97%以上。