1, oinarrizko sarrera
Txinako izena:Bario, Ingelesezko izena:Bario, Elementuaren ikurraBa, 56. zenbaki atomikoa Taula periodikoan, IIAko talde alkalinal metalikoko elementua da, 3,51 g / kubiko zentimetroko dentsitatearekin, 727 ºC-ko urtze-puntua (1000 k, 1341 ° C), eta 1870 ºC-ko irakinaldia (2143 k, 3398 ° F). Barioa lurreko metal alkalino bat da, zilarrezko zurizko distira duena, berde berde horia, biguna eta hodia.Bariopropietate kimiko oso aktiboak ditu eta metal ez diren gehienekin erreakziona dezake.Barioez da inoiz izaera substantzia bakar gisa aurkitu.BarioGatzak toxikoak dirabariosulfatoa. Gainera,bario metalikoaErabakitasun handia du eta metalezko oxido, halidak eta sulfidoak murriztu ditzake dagokion metalak lortzeko. EdukiabarioLurrazalean% 0,05 da eta naturan mineral ohikoenak barita dira (bariosulfatoa) eta desagertzea (bariokarbonatoa). Barioa oso erabilia da, esaterako, elektronika, zeramika, medikuntza eta petrolioa.
2, aurkikuntzaBarioeta Txinaren garapen egoeraBarioIndustria
1. Aurkikuntzaren historia laburrabario
Lurralde alkalinoen metalezko sulfideoak fosforeszentzia erakusten dute, hau da, ilunpean argia igortzen jarraitzen dute argiaren aurrean egon ondoren. Hain zuzen, ezaugarri hori dela etabariokonposatuak arreta jasotzen hasi dira.
1602an, V. Casiolus-ek, Boloniako, Italiako zapatari batek aurkitu zuen barita batbarioSulfatoak argia igorri zuen ilunpetan substantzia erregarriekin erretzen ondoren. Fenomeno honek Europako kimikarien interesa piztu zuen. 1774an, CW Scheele suediarrak elementu berri bat aurkitu zuen baritean, baina ezin izan zuen bereizi, elementu horren oxidoa bakarrik. 1776an, Johan Gottlieb Gahnek oxido hori antzeko ikerketa batean isolatu zuen. Baryta hasiera batean Barote izendatu zuten Guyton de Morveau-k, eta geroago Baryta (Lurraren Heavy Lurra) izendatu zuten Antoine Lavoisier-ek. 1808an, Humphry Davy kimikari britainiarrek Merkurioa katodo gisa erabili zuten, platinoa anodo gisa, eta elektrolizatutako baritak (baso4) ekoiztekobarioamalgama. Merkurioa kentzeko destilazioaren ondoren, garbitasun baxua duen metala lortu zen eta izendatu zutenbarioa.
Industri aplikazioek ehun urte baino gehiagoko historia ere badute
Mendearen erdialdean bezain laster, jendea barita erabiltzen hasi zen (ekoizteko mineral garrantzitsuabarioetabariokonposatuak) pinturako betegarri gisa. Mende honetatik aurrera, barita hainbat lehengai bihurtu da hainbat fabrikaziorakobarioproduktu kimikoak dituztenak. Proportzio esanguratsua, propietate kimiko egonkorrak direla eta, eta uretan eta azidoetan disolbaezinak direla eta, baritak petrolioaren eta gas zulatzeko lokatzak izan dira 1920ko hamarkadaz geroztik.BarioSulfatoa pigmentu zurien ekoizpenean erabiltzen da eta kautxuzko betegarri eta koloratzaile gisa erabil daiteke.
2. Txinaren egoerabarioindustria
ArruntbarioGatzak dirabariosulfatoa,barioNitratoa, bario kloruroa,bariokarbonatoa,bariozianuroa, etab.BarioGatz produktuak industria elektronikoan erabiltzen dira batez ere kolorearen irudi hodien eta material magnetikoen gehigarri gisa.
Gaur egun, Txina munduko ekoizle handiena bihurtu dabariogatz. Urteko ekoizpen ahalmen globalabarioKarbonatoa 900.000 tona ingurukoa da, 700.000 tona inguru igarota, eta Txinako urteko produkzio ahalmena 700000 tona ingurukoa da, urtero 500.000 tona ingurukoa, globalaren% 70 baino gehiagotan kontabilizatzeabariokarbonato ekoizpen ahalmena eta irteera. Txina'sbarioKarbonato produktuak kantitate handietan esportatu dira denbora luzez, eta Txina munduko esportatzaile handiena bihurtu dabariokarbonatoa.
Garapenaren aurrean dauden arazoakBarioGatz Industria Txinan
Txina munduko ekoizle eta esportatzaile handiena den arrenbarioKarbonatoa, ez da bario karbonatoaren ekoizle sendoa. Lehenik eta behin, eskala handiko gutxi daudebarioTxinan karbonato ekoizpen enpresak, eta oso enpresa gutxi dira eskala handiko produkzioa lortu dutenak; Bigarrenik, Txina dabarioKarbonato produktuek egitura bakarra dute eta teknologia handiko produktuak falta dira. Zenbait fabrika gaur egun garestia ikertzen eta ekoizten ari diren arrenbariokarbonatoa, bere egonkortasuna eskasa da. Garbitasun handiko produktuetarako, Txinak Alemania, Italia eta Japonia bezalako enpresei inportatu behar dira. Gainera, azken urteotan, herrialde batzuk esportatzaile berriak bihurtu dirabariokarbonatoa, esaterako, Errusia, Brasil, Hego Korea eta Mexiko, nazioartekoak gehiegizkoa izanikbariokarbonato merkatua, eragin handia izan du TxinanbarioKarbonatoen industria. Fabrikatzaileek prezioak murrizteko prest daude bizirauteko. Aldi berean, Txinako esportazio enpresak atzerritik kanpoko ikerketen aurkako ikerketei aurre egiten diete. Ingurumena babesteko baldintzak etengabe hobetzearekin batera, batzukbarioTxinan gatz ekoizpen enpresek ingurumenaren babeserako gaiak ere badituzte. Txinaren garapena sustatzeko asmozbarioGatz industria,barioTxinan gatz ekoizpen enpresek ingurumenarekiko babesa eta segurtasuna hartu beharko dituzte fundazio gisa, etengabe ikertu eta teknologia aurreratuak ikertu eta garaien baldintzak betetzen dituzten eta eduki teknologiko altuak dituzte.
Txinan bariteko produkzioa eta esportazioa
Estatu Batuetako Inkesta Geologikoaren datuen arabera, Txinan baritaren produkzioa gutxi gorabehera 41 milioi tona izan zen 2014an. Txinako aduanaren estatistiken arabera, urtarriletik 2014ra, Txinak 92588597 kilo esportatu zituenbariosulfatoa,% 0,18ko hazkundea iazko aldi beraren aldean. Esportazioaren balioa 65496598 dolar izan zen,% 20,99ko hazkundea iazko aldi beraren aldean. Esportazio unitatearen prezioa kiloko 0,71 dolar izan zen, kiloko 0,12 dolar gehikuntza kilogramo bakoitzeko iazko aldi beraren aldean. Horien artean, 2014ko abenduan, Txinak 8768648 kilo esportatu zituenbariosulfatoa,% 8,19ko hazkundea iazko aldi beraren aldean. Esportazio-zenbatekoa 8385141 AEBetako dolar izan zen, iazko aldi beraren aldean% 5,1 hazi zen.
Aduana Txinako datuen arabera, 2015eko ekainean, Txinak 170000 tona esportatu zituenbariosulfatoa, iazko aldi beraren aldean% 1,7ko jaitsiera; Urtearen lehen seihilekoan, esportazio bolumena 1,12 milioi tona izan zen,% 6,8ko jaitsiera iazko aldi beraren aldean; Esportazioaren zenbateko bera% 5,4 murriztu da eta% 9,4, hurrenez hurren, iazko aldi beraren aldean.
3, Barium (Barite) baliabideen banaketa eta produkzioa
1. Bario baliabideen banaketa
EdukiabarioLurrazalean% 0,05 da, 14. postuan. Naturan mineral nagusiak barita dira (bariosulfato baso4) eta desagertu (bariokarbonato Baco3). Horien artean, barita barioaren mineral ohikoena da, osatuta dagoenabarioSulfato eta tenperatura baxuko zainetako hidrotermikoetan gertatzen da, esaterako, kuartzoz bariteko zainak, fluorito baritiko zainak, etab. Toxxiarra dabarionaturan minerala dutenak, baritez gain, eta bere osagai nagusia dabariokarbonatoa.
Estatu Batuetako Inkesta Geologikoko datuen arabera, Bariteko baliabide globala gutxi gorabehera 2 bilioi tona da, eta horietatik 740 milioi tona frogatzen dira. Baritezko erreserba globalak 350 milioi tona dira. Txina bariteko baliabide ugarienak dituen herrialdea da. Barazki aberatsak dituzten beste herrialde batzuk Kazakhstan, Türkiye, India, Thailandia, Estatu Batuak eta Mexiko dira. Munduko Bariteko Iturri ospetsuak Erresuma Batuan, Errumanian, Alemaniako Saxonia, Tianzhu, Tianzhu, Gansu, Gongxi, Gongxi Hunan, Guangxin, Xiangzhou, eta Shuiping Shaanxin.
Estatu Batuetako Inkesta Geologikoaren datuen arabera, Bariteko 9,23 milioi tonak izan ziren 2013an 9,26 milioi tonara igo zen 2014an, Txina bariteko ekoizle handiena izan zen, 4,1 milioi tonako ekoizpenarekin, ekoizpen globalaren% 44,3 ingurukoa izan zen. India, Maroko eta Estatu Batuek bigarren, hirugarren eta laugarren sailkatu dute hurrenez hurren, 1,6 milioi tona, milioi tona eta 720000 tona ekoizpenarekin.
2. BanaketaBarioBaliabideak Txinan
Txina aberatsa dabarioOre baliabideak, milioi bat tona baino gehiagoko erreserba osoa. Gainera, bario mea kalifikazioa nahiko altua da, eta gaur egun bere erreserbak eta produkzioa munduan sailkatzen dira. Ohikoenabarionaturan minerala duen barita da. Bariteren erreserba globala 350 milioi tona da, Txinan bariteko erreserba 100 milioi tona da, eta mundu osoko lehen mailako erreserba osoaren eta sailkapen guztiaren% 29 inguru dira.
"Mineral Mineralen Arloen esplorazioaren eta Txinako bariteko mineralen esplorazioaren" (Geologia Kimikoa, 2010eko ", Txina Baliatutako Baliabideetan aberatsa da, 24 probintzietan banatuta (eskualdeetan) nazio mailan, erreserbak eta ekoizpen maila munduan. Txinan erreserba frogatuak dituzten 195 meatzaritza gune daude, eta 390 milioi tona mineraleko baliabide berrindarearekin. Bariteko probintziatik (eskualdeko) banaketa, Guizhou probintziak barezi minak ditu, herrialdeko erreserba osoaren% 34 kontabilizatzea; Hunan, Guangxi, Gansu, Shaanxi eta beste probintziak (eskualdeak) bigarren postua hartzen dute. Aurreko bost probintziek erreserba nazionalen% 80 dira. Gordailu mota batez ere sedimentarioa da, erreserba osoaren% 60. Horrez gain, badira geruza kontrolatuak (endogenetikoak), sumendi sedimentarioa, hidrotermikoa eta meteatuak (hondar maldak) motak. Mineralizazio garaia garai paleozoikoan izan zen batez ere, eta bariteko gordailuak ere eratu ziren Sinani eta Mesozoikoen garaipenetan.
Bariteko baliabide mineralen ezaugarriak Txinan
Ikuspegi kuantitatibo batetik, Txinan bariteko mineralak erdiko eskualdeetan banatzen dira batez ere; Kalifikazioari dagokionez, ia mineral aberats guztiak Guizhou eta Guangxi kontzentratzen dira batez ere; Ore gordailu eskalaren ikuspegitik, Txinako baritiko gordailuak tamaina handiak eta ertainak dira batez ere. Guizhou Tianzhu Dahe Bian eta Hunan Xinhuang Gongxiren bi meatze-guneak bakarrik dira arlo horietako erreserben erdia baino gehiago. Sarritan, barite mota bakarra da mea mota nagusia, eta mineralen konposizioa eta konposizio kimiko erlazioa nahiko sinplea eta garbia da, esaterako, Hunan Xinhuang Gongxi Barite Mina. Gainera, oso erabil daitezkeen ko eta lotutako mineralen erreserba handiak ere badaude.
4, barioaren ekoizpen prozesua
1. prestaketabario
Industrian bario metalikoaren produkzioak bi pauso biltzen ditu: bario oxidoaren produkzioa eta bario metalikoen produkzioa metalezko murrizketa termikoaren bidez (murrizketa aluminotermikoa).
(1) prestaketabarioodando
Kalitate handiko barite mineralak eskuzko aukeraketa eta flotazioa eskatzen ditu, eta ondoren burdina eta silizioa kentzea% 96 baino gehiago duen kontzentratua lortzekobariosulfatoa. Nahastu mineral hautsa 20 sare eta ikatza baino gutxiagoko zati batekin, 4: 1eko pisu-erlazioan, eta Calcine 1100 ℃-ko labe erreberberazioan.BarioSulfatoa Barium sulfurera (normalean "errauts beltza" izenarekin ezagutzen da), ur beroa lixibatuta dago, bario sulfuroaren irtenbidea lortzeko. Bario sulfuroa bario karbonato prezipitazio bihurtzeko beharrezkoa da sodio karbonatoa gehitu edo karbono dioxidoa sartu bario sulfuro diapidean sartu. Nahastu bario karbonatoa karbono hautsarekin eta kaltzinarekin 800 baino gehiagoko barazki oxidoa lortzeko. Kontuan izan behar da bario oxidoak barioko peroxidoa 500-700etan eratzea oxidatzen duela, eta barioko peroxidoak forma deskonposatu dezakeelabariooxidoa 700-800 ℃. Hori dela eta, bario peroxidoa ekoizteko, kaltzinatutako produktuak hoztu edo itzali behar dira gasaren babes inertearen azpian.
(2) produkzioabario metalamurrizketa metodo aluminotermikoa bidez
Aluminioaren murrizketarako bi erreakzio daudebarioOxidoa osagai desberdinengatik:
6bao + 2Ar → 3bao • AL2O3 + 3BA ↑
Edo: 4bao + 2Ar → bao • al2o3 + 3ba ↑
1000tik 1200ra bitarteko tenperaturetan, bi erreakzio horiek oso gutxi sortzen dituztebarioBeraz, beharrezkoa da hutsezko ponpa erabiltzea etengabe transferitzekobarioerreakzio eremutik kondentsazio gunera lurruna, erreakzioa eskuinera etengabe jarraitu ahal izateko. Erreakzioaren ondoren hondakina toxikoa da eta tratamenduaren ondoren bakarrik baztertu daiteke.
2. bario konposatu arruntak prestatzea
(1) Prestaketa metodoabariokarbonada
① Karbonizazio metodoa
Karbonizazio metodoa batez ere barita eta ikatza proportzio jakin batean nahastea dakar, labe birakari batean birrindu eta 1100-1200 º-tan erretzea eta murriztea bario sulfuroa urtu ahal izateko. Karbono dioxidoa sartzen dabarioKarbonizaziorako Sulfuro irtenbidea, eta lortutakoabarioKarbonatozko lohiak desulfurizazio garbiketa eta hutsezko filtrazioa jasaten ditu. Orduan, lehortu eta birrindu egiten da 300 º-tan bustitako bario karbonato produktua lortzeko. Metodo hau fabrikatzaile gehienek hartzen dute prozesu sinplearen eta kostu baxuaren ondorioz.
② Deskonposizio metodo konplexua
Azken produktuabarioKarbonatoa deskonposizio bikoitzeko erreakzioaren bidez lor daiteke bario sulfuroaren eta amonio karbonatoaren artean, edo bario kloruroaren eta potasio karbonatoaren arteko erreakzioaren bidez. Lortutako produktua garbitu, iragazi, lehortu eta abar da.
③ Lege petrokimiko astun toxikoa
Ore-hauts astun toxikoa amonio gatzarekin erreakzionatzen da disolbagarria sortzekobarioGatza eta amonio karbonatoa birziklatzen da erabiltzeko. DisolbagarriabarioGatza amonio karbonatoari gehitzen zaio bario karbonato findua prezipitatzeko, iragazi eta lehortu da produktu bukatua ekoizteko. Gainera, lortutako ama likorea birziklatu eta berrerabil daiteke.
(2) Prestaketa metodoabariotitanatu
① Fase solidoa metodoa
BarioTitanate kaltzinez presta daitekebarioKarbonatoa eta titanio dioxidoa, beste edozein materialekin piper daitekeena.
② CopRecipitazio metodoa
UrtubarioKloruroa eta titaniozko tetrachloruro substantzia berdinen nahasketa batean, berotu 70 ºC-ra eta, ondoren, bota azido oxalikoa hidratatutako prezipitazioa lortzekobarioTitanate [Batio (C2O4) 2-4h2o]. Garbitu, lehortu eta gero pirolisia bario titanatua lortzeko.
(3) Prestaketa metodoabariokillelitu
Produkzio prozesuabariokloruroak batez ere azido hidrokloriko metodoa biltzen du,bariokarbonato metodoa, kaltzio kloruroaren metodoa eta magnesio kloruroa metodo edo lehengaien arabera.
① Azido hidrokloriko metodoa.
E ②Bariokarbonato metodoa. Harrizko lehorreratuta (bario karbonatoa) lehengai gisa.
③ Kaltzio kloruro metodoa. Karbonoarekin baritez eta kaltzio kloruroaren nahasketa murriztea.
Gainera, magnesio kloruroaren metodoa dago. Tratatuz prestatuabarioSulfide magnesio kloruroarekin.
Ordua: 20123ko azaroaren 01a