Bario metalo (1)

1 、 Baza Enkonduko

Ĉina Nomo:Bario, Angla nomo:Bario, elementa simboloBa, atomnumero 56 en la perioda tabelo, estas IIA -grupo alkala tero -metala elemento kun denseco de 3,51 g/kuba centimetro, fandopunkto de 727 ° C (1000 K, 1341 ° F), kaj bolanta punkto de 1870 ° C (2143 K, 3398 ° F). Bario estas alkala tera metalo kun arĝenta blanka brilo, kun flama koloro de flava verda, mola kaj duktila.Bariohavas tre aktivajn kemiajn proprietojn kaj povas reagi kun plej multaj ne-metaloj.Barioneniam estis trovita kiel ununura substanco en la naturo.Bariosaloj estas toksaj krombariosulfato. Krome,Metala bariohavas fortan redukteblecon kaj povas redukti plej multajn metalajn oksidojn, halogenojn kaj sulfidojn por akiri respondajn metalojn. La enhavo debarioEn la ŝelo estas 0,05%, kaj la plej oftaj mineraloj en la naturo estas baritaj (bariosulfato) kaj forvelkanta (bariokarbonato). Bario estas vaste uzata en kampoj kiel elektroniko, ceramiko, medicino kaj petrolo.

2 、 la malkovro deBariokaj la disvolva stato de ĈinioBarioIndustrio

1. Mallonga historio de la malkovro debario

Alkalaj teraj metalaj sulfidoj montras fosforeskon, signifante ke ili daŭre elsendas lumon en la mallumo dum tempodaŭro post kiam ili estis elmontritaj al lumo. Ĝuste pro ĉi tiu trajtobarioKomponaĵoj komencis ricevi atenton.

En 1602, V. Casiorolus, ŝuisto en Bologna, Italio, malkovris, ke barito enhavantabarioSulfato elsendis lumon en la mallumo post rostado de ĝi per brulaj substancoj. Ĉi tiu fenomeno vekis la intereson de eŭropaj kemiistoj. En 1774, sveda kemiisto CW Scheele malkovris novan elementon en Barito, sed li ne povis disigi ĝin, nur la rusto de tiu elemento. En 1776, Johan Gottlieb Gahn izolis ĉi tiun ruston en simila studo. Baryta estis komence nomata Barote fare de Guyton de Morveau, kaj poste renomita Baryta (Peza Tero) de Antoine Lavoisier. En 1808, brita kemiisto Humphry Davy uzis hidrargon kiel la katodon, platenon kiel la anodon, kaj elektrolizitan bariton (BASO4) por produktibarioAmalgam. Post distilado por forigi hidrargon, metalo kun malalta pureco estis akirita kaj nomatabario.

Industriaj aplikoj ankaŭ havas historion de pli ol cent jaroj

Tiel frue kiel la mezo de la 19-a jarcento, homoj komencis uzi Barite (grava mineralo por produktibarioKajbariokomponaĵoj) kiel plenigilo por farboj. Ekde ĉi tiu jarcento, Barite fariĝis la ĉefa kruda materialo por fabrikado de diversajbarioenhavanta kemiajn produktojn. Pro ĝia signifa proporcio, stabilaj kemiaj proprietoj kaj nesolveblaj en akvo kaj acidoj, barito estis uzata kiel peza agento por petrolo kaj gaso -borado de koto tiel frue kiel la 1920 -aj jaroj.BarioSulfato estas uzata en la produktado de blankaj pigmentoj kaj povas esti uzata kiel plenigilo kaj koloranto por kaŭĉuko.

2. Situacio de ĈiniobarioIndustrio

Komunabariosaloj inkluzivasbariosulfato,barionitrato, bario -klorido,barioKarbonato,bariocianido, ktp.BarioSalaj produktoj estas ĉefe uzataj en la elektronika industrio kiel aldonaĵoj por koloraj tuboj kaj magnetaj materialoj.

Nuntempe, Ĉinio fariĝis la plej granda produktanto de la mondo debariosaloj. La tutmonda ĉiujara produktokapacito debarioKarbonato estas ĉirkaŭ 900000 tunoj, kun produktado de ĉirkaŭ 700000 tunoj, dum la jara produktokapacito de Ĉinio estas ĉirkaŭ 700000 tunoj, kun jara produkto de ĉirkaŭ 500000 tunoj, respondecante pri pli ol 70% de la tutmondabarioKarbonata produktokapacito kaj eligo. ĈiniobarioKarbonataj produktoj estis eksportitaj en grandaj kvantoj dum longa tempo, kaj Ĉinio fariĝis la plej granda eksportanto de la mondobarioKarbonato.

La problemoj alfrontitaj de la disvolviĝo deBarioSala Industrio en Ĉinio

Kvankam Ĉinio estas la plej granda produktanto kaj eksportanto de la mondobarioKarbonato, ĝi ne estas forta produktanto de bario -karbonato. Unue estas malmultaj grandskalajbarioKarbonataj produktadaj entreprenoj en Ĉinio, kaj estas tre malmultaj entreprenoj, kiuj atingis grandskalan produktadon; Due, ĈiniobarioKarbonataj produktoj havas ununuran strukturon kaj mankas altteknologiaj produktoj. Kvankam iuj fabrikoj nuntempe esploras kaj produktas altan pureconbarioKarbonato, ĝia stabileco estas malriĉa. Por alt-purecaj produktoj, Ĉinio ankaŭ devas importi el kompanioj kiel Germanio, Italio kaj Japanio. Krome, en la lastaj jaroj, iuj landoj fariĝis novaj eksportantoj debarioKarbonato, kiel Rusujo, Brazilo, Sud -Koreio, kaj Meksiko, kaŭzante troan oferton en la internaciabarioKarbonata Merkato, kiu havis grandan efikon sur ĈiniobarioKarbonata industrio. Fabrikistoj pretas redukti prezojn por postvivi. Samtempe, ĉinaj eksportaj entreprenoj ankaŭ alfrontas kontraŭdumpingajn esplorojn el eksterlando. Kun la kontinua plibonigo de mediaj protektaj postuloj, iujbarioSalaj produktadaj entreprenoj en Ĉinio ankaŭ alfrontas problemojn pri mediaj protektoj. Por promocii la disvolviĝon de Ĉiniobariosala industrio,barioSalaj produktadaj entreprenoj en Ĉinio devas preni median protekton kaj sekurecon kiel la fundamenton, kontinue esplori kaj enkonduki progresintajn teknologiojn kaj disvolvi novajn produktojn, kiuj plenumas la postulojn de la tempoj kaj havas altan teknologian enhavon.

Produktado kaj Eksportado de Barito en Ĉinio

Laŭ datumoj de la Usona Geologia Enketo, la produktado de barito en Ĉinio estis proksimume 41 milionoj da tunoj en 2014. Laŭ ĉinaj doganaj statistikoj, de januaro ĝis decembro 2014, Ĉinio eksportis 92588597 kilogramojn dabarioSulfato, kresko de 0,18% kompare kun la sama periodo de la pasinta jaro. La akumula eksporta valoro estis 65496598 usonaj dolaroj, pliigo de 20,99% kompare kun la sama periodo de la pasinta jaro. La prezo de eksporta unuo estis 0,71 usonaj dolaroj po kilogramo, pliigo de 0,12 usonaj dolaroj po kilogramo kompare kun la sama periodo de la pasinta jaro. Inter ili, en decembro 2014, Ĉinio eksportis 8768648 kilogramojn dabarioSulfato, pliigo de 8,19% kompare kun la sama periodo de la pasinta jaro. La eksporta sumo estis 8385141 usonaj dolaroj, pliigo de 5,1% kompare kun la sama periodo de la pasinta jaro.

Laŭ ĉinaj doganaj datumoj, en junio 2015, Ĉinio eksportis 170000 tunojn dabariosulfato, malpliiĝo de 1,7% kompare kun la sama periodo pasintjare; En la unua duono de la jaro, la akumula eksporta volumo estis 1,12 milionoj da tunoj, malpliiĝo de 6,8% kompare kun la sama periodo de la pasinta jaro; La sama eksporta kvanto malpliiĝis je 5,4% kaj 9% respektive kompare kun la sama periodo de la pasinta jaro.

3 、 Distribuado kaj Produktado de Bariaj (Baritaj) Rimedoj

1. Distribuado de Bariaj Rimedoj

La enhavo debarioEn la ŝelo estas 0,05%, rangigante 14 -a. La ĉefaj mineraloj en la naturo estas baritaj (bariosulfato baso4) kaj forvelkanta (barioKarbonato Baco3). Inter ili, barito estas la plej ofta mineralo de bario, kiu estas kunmetita debariosulfato kaj okazas en malalt-temperaturaj hidrotermaj vejnoj, kiel kvarcaj baritaj vejnoj, fluoritaj baritaj vejnoj, ktp. Toxicito estas alia gravabarioenhavanta mineralon en naturo, aldone al barito, kaj ĝia ĉefa ero estasbarioKarbonato.

Laŭ datumoj de la Usona Geologia Enketo en 2015, la tutmonda Barite -rimedo estas proksimume 2 miliardoj da tunoj, el kiuj 740 milionoj da tunoj estas pruvitaj. La tutmondaj Barite -rezervoj estas 350 milionoj da tunoj. Ĉinio estas la lando kun la plej abundaj baritaj rimedoj. Aliaj landoj kun riĉaj baritaj rimedoj inkluzivas Kazastananon, Türkiye, Barato, Tajlando, Usono kaj Meksiko. Famaj fontoj de barito en la mondo inkluzivas Westman -teron en Britujo, Felsbonne en Rumanio, Saksio en Germanio, Tianzhu en Guizhou, Heifenggou en Gansu, Gongxi en Hunan, Liulin en Hubei, Xiangzhou en Guangxi, kaj Shuiping en Shaanxi.

Laŭ datumoj de la Usona Geologia Enketo en 2015, la tutmonda produktado de Barito estis 9,23 milionoj da tunoj en 2013 kaj pliiĝis al 9,26 milionoj da tunoj en 2014. En 2014, Ĉinio estis la plej granda produktanto de Barito, kun produktado de 4,1 milionoj da tunoj, respondecante pri ĉirkaŭ 44,3% de la tutmonda totala produktado. Barato, Maroko, kaj Usono rangas dua, tria kaj kvara respektive, kun produktado de 1,6 milionoj da tunoj, 1 miliono da tunoj kaj 720000 tunoj.

2. Distribuo deBarioRimedoj en Ĉinio

Ĉinio estas riĉa jebarioRimedoj pri erco, kun antaŭdirita totala rezervo de pli ol 1 miliardo da tunoj. Plie, la grado de bario -erco estas relative alta, kaj ĝiaj rezervoj kaj produktado estas nuntempe rangigitaj unue en la mondo. La plej oftabarioEnhavi mineralon en naturo estas barito. La tutmonda rezervo de barito estas 350 milionoj da tunoj, dum la rezervo de barito en Ĉinio estas 100 milionoj da tunoj, respondecante pri ĉirkaŭ 29% de la tuta tutmonda rezervo kaj rangigo unue en la mondo.

Laŭ la datumoj en "esplorado de la ĉefaj mineralaj koncentriĝaj areoj kaj rimedo -potencialo de la baritaj minoj de Ĉinio" (Kemia Minerala Geologio, 2010), Ĉinio estas riĉa je baritaj rimedoj, distribuita en 24 provincoj (regionoj) tutlande, kun rezervoj kaj produktado unue en la mondo. Estas 195 minaj areoj kun provitaj rezervoj en Ĉinio, kun totala konfirmita resursa rezervo de 390 milionoj da tunoj da erco. De la provinca (regiona) distribuo de Barite, Guizhou -provinco havas la plej multajn baritajn minojn, respondecante pri 34% de la totalaj rezervoj de la lando; Hunan, Guangxi, Gansu, Shaanxi kaj aliaj provincoj (regionoj) okupas duan lokon. La supraj kvin provincoj respondecas pri 80% de la naciaj rezervoj. La deponejo estas ĉefe sedimenta, respondecante pri 60% de la totalaj rezervoj. Krome, estas ankaŭ tavolaj kontrolitaj (endogenetikaj), vulkanaj sedimentaj, hidrotermaj kaj malplenigitaj (postrestanta deklivo) tipoj. La mineraliga periodo estis ĉefe en la paleozoika epoko, kaj baritaj tavoloj ankaŭ formiĝis dum la siniaj kaj mesozoikaj cenozoikaj periodoj.

Karakterizaĵoj de Baritaj Mineralaj Rimedoj en Ĉinio

De kvanta perspektivo, baritaj mineraloj en Ĉinio estas ĉefe distribuitaj en la centra regiono; Koncerne gradon, preskaŭ ĉiuj riĉaj mineraloj estas ĉefe koncentritaj en Guizhou kaj Guangxi; El la perspektivo de erco-deponejo, la baritaj tavoloj de Ĉinio estas ĉefe grandaj kaj mezgrandaj. Nur la du minaj regionoj de Guizhou Tianzhu dahe Bian kaj Hunan Xinhuang Gongxi respondecas pri pli ol duono de la rezervoj en ĉi tiuj areoj. Ofte, ununura barita tipo estas la ĉefa erco -tipo, kaj la minerala kunmetaĵo kaj kemia kunmetaĵa rilatumo estas relative simplaj kaj puraj, kiel la minejo Hunan Xinhuang Gongxi Barite. Krome, estas ankaŭ grandaj rezervoj de CO kaj asociitaj mineraloj, kiuj povas esti kompreneblaj.

4 、 Produkta procezo de bario

1. Preparo debario

La produktado de metala bario en industrio inkluzivas du paŝojn: la produktado de bario -rusto kaj produktado de metala bario per metala termika redukto (aluminoterma redukto).

(1) Preparo debarioOksido

Altkvalita barita erco unue postulas manan selektadon kaj flotadon, sekvitan de fero kaj silicia forigo por akiri koncentriĝon enhavantan pli ol 96%bariosulfato. Miksi mineralan pulvoron kun partikla grandeco malpli ol 20 maŝo kaj karbo aŭ petrolo -koka pulvoro en peza proporcio de 4: 1, kaj kalcino je 1100 ℃ en reverba forno.BarioSulfato estas reduktita al bario -sulfido (ofte konata kiel "nigra cindro"), kiu estas likita kun varma akvo por akiri solvon de bario -sulfido. Por konverti barian sulfidon en barian karbonatan precipitaĵon, necesas aldoni natrian karbonaton aŭ enkonduki karbonan dioksidon en la akvan solvon de bario -sulfido. Miksi barian karbonaton kun karbona pulvoro kaj kalcino je pli ol 800 ℃ por akiri barian ruston. Oni devas rimarki, ke bario-rusto oksidas por formi barian peroksidon je 500-700 ℃, kaj bario-peroksido povas malkomponi formiĝibarioOksido ĉe 700-800 ℃. Tial, por eviti produkti barian peroksidon, la kalcinitaj produktoj devas esti malvarmetigitaj aŭ estingitaj sub inerta gaso -protekto.

(2) Produktado deBaria metaloper aluminoterma redukta metodo

Estas du reagoj por aluminia redukto debarioOksido pro malsamaj ingrediencoj:

6BAO+2AL → 3BAO • AL2O3+3BA ↑

OR: 4BAO+2AL → BAO • AL2O3+3BA ↑

Ĉe temperaturoj inter 1000 ĝis 1200 ℃, ĉi tiuj du reagoj produktas tre malmultebario, do necesas uzi vakuan pumpilon por kontinue translokiĝibariovaporo de la reaga zono al la kondensada zono por ke la reago daŭrigu kontinue dekstren. La restaĵo post la reago estas toksa kaj nur povas esti forĵetita post kuracado.

2. Preparo de komunaj bario -komponaĵoj

(1) Prepara metodo debarioKarbonato

① Karboniga metodo

La karboniga metodo ĉefe implikas miksi bariton kaj karbon en certan proporcion, dispremi ilin en rotacian fornon, kaj rosti kaj redukti ilin je 1100-1200 ℃ por akiri barian sulfidan fandiĝon. Karbona dioksido estas enkondukita en labarioSulfida solvo por karbonigo, kaj la akiritabarioKarbonata slurry estas submetita al desulfuriza lavado kaj vakua filtrado. Poste, ĝi estas sekigita kaj dispremita je 300 ℃ por akiri la finitan barian karbonatan produkton. Ĉi tiu metodo estas adoptita de plej multaj fabrikantoj pro ĝia simpla procezo kaj malalta kosto.

② Kompleksa malkompona metodo

La fina produkto debarioKarbonato povas esti akirita per la duobla malkompona reago inter bario -sulfido kaj amonia karbonato, aŭ per la reago inter bario -klorido kaj kalio -karbonato. La rezulta produkto tiam estas lavita, filtrita, sekigita, ktp.

③ Toksa peza petrokemia juro

La toksa peza erco -pulvoro reagas kun amonia salo por generi solveblanbarioSalo, kaj amonia karbonato estas reciklita por uzo. La solveblabarioSalo estas aldonita al amonia karbonato por precipitigi rafinitan barian karbonaton, kiu estas filtrita kaj sekigita por produkti finitan produkton. Krome, la akirita patrina likvoro povas esti recikligita kaj reuzita.

(2) Prepara metodo debarioTitanato

① Solid-fazmetodo

BarioTitanato povas esti preparita per kalcinadobarioKarbonato kaj titana dioksido, kiu povas esti dopita per iu ajn alia materialo.

② Koprecipita metodo

Dissolviĝubarioklorido kaj titana tetraklorido en miksaĵo de egalaj substancoj, varmigu ĝis 70 ° C, kaj tiam faligu oksalan acidon por akiri precipitaĵon de hidratitabarioTitanato [BATIO (C2O4) 2-4H2O]. Lavu, sekigu, kaj tiam pirolizo por akiri barian titanaton.

(3) Prepara metodo debarioKlorido

La produktada procezo debarioKlorido ĉefe inkluzivas hidrokloridan acidan metodon,barioMetodo de karbonata, metodo de kalcia klorido kaj metodo de magnezio laŭ malsamaj metodoj aŭ krudmaterialoj.

① Hidroklorika acida metodo.

②Bariokarbonata metodo. Farita el velkinta ŝtono (bario -karbonato) kiel kruda materialo.

③ Kalcia klorida metodo. Reduktante miksaĵon de barito kaj kalcia klorido kun karbono.

Krome, ekzistas la magnezio -klorida metodo. Preparita per traktadobariosulfido kun magnezio -klorido.