Падрыхтоўка барыю
Прамысловая падрыхтоўкаметалічны барыйуключае два этапы: атрыманне аксіду барыю і атрыманне металічнага барыю шляхам тэрмічнага аднаўлення металу (алюмінатэрмічнага аднаўлення).
| Прадукт | Барый | ||
| Нумар CAS | 7647-17-8 | ||
| Нумар партыі | 16121606 | Колькасць: | 100,00 кг |
| Дата вырабу: | 16 снежня 2016 г. | Дата тэсту: | 16 снежня 2016 г. |
| Тэставы элемент w/% | Вынікі | Тэставы элемент w/% | Вынікі |
| Ba | >99,92% | Sb | <0,0005 |
| Be | <0,0005 | Ca | 0,015 |
| Na | <0,001 | Sr | 0,045 |
| Mg | 0,0013 | Ti | <0,0005 |
| Al | 0,017 | Cr | <0,0005 |
| Si | 0,0015 | Mn | 0,0015 |
| K | <0,001 | Fe | <0,001 |
| As | <0,001 | Ni | <0,0005 |
| Sn | <0,0005 | Cu | <0,0005 |
| Стандарт тэставання | Be, Na і іншыя 16 элементаў: ICP-MS Ca, Sr: ICP-AES Ba: TC-TIC | ||
| Выснова: | Адпавядаць карпаратыўнаму стандарту | ||
(1) Атрыманне аксіду барыю
Высокаякасную барытавую руду спачатку трэба адабраць уручную і флотаваць, а затым выдаліць жалеза і крэмній, каб атрымаць канцэнтрат, які змяшчае больш за 96% сульфату барыю. Рудны парашок з памерам часціц менш за 20 меш змешваюць з вуглём або парашком нафтавага коксу ў суадносінах па вазе 4:1 і абпальваюць пры тэмпературы 1100℃ у адбіўной печы. Сульфат барыю аднаўляецца да сульфіду барыю (звычайна вядомага як «чорны попел»), і атрыманы раствор сульфіду барыю вылугоўваюць гарачай вадой. Каб ператварыць сульфід барыю ў асадак карбанату барыю, да воднага раствора сульфіду барыю неабходна дадаць карбанат натрыю або вуглякіслы газ. Аксід барыю можна атрымаць, змяшаўшы карбанат барыю з вугляродным парашком і абпаліўшы яго пры тэмпературы вышэй за 800℃. Варта адзначыць, што аксід барыю акісляецца з утварэннем пераксіду барыю пры тэмпературы 500-700℃, а пераксід барыю можа раскладацца з утварэннем аксіду барыю пры тэмпературы 700-800℃. Такім чынам, каб пазбегнуць утварэння пераксіду барыю, кальцынаваны прадукт неабходна астудзіць або загартаваць пад абаронай інэртнага газу.
(2) Алюмінатэрмічны метад аднаўлення для атрымання металічнага барыю
З-за розных інгрэдыентаў існуюць дзве рэакцыі аднаўлення аксіду барыю алюмініем:
6BaO+2Al→3BaO•Al2O3+3Ba↑
Або: 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑
Пры тэмпературы 1000-1200℃ у выніку гэтых дзвюх рэакцый утвараецца вельмі мала барыю, таму для бесперапыннай перадачы пароў барыю з зоны рэакцыі ў зону кандэнсацыі, каб рэакцыя магла працягвацца ў патрэбным кірунку, неабходны вакуумны помпа. Рэшткавы асадак пасля рэакцыі таксічны і патрабуе апрацоўкі перад утылізацыяй.
Атрыманне распаўсюджаных злучэнняў барыю
(1) Спосаб атрымання карбанату барыю
① Метад карбанізацыі
Метад карбанізацыі ў асноўным заключаецца ў змешванні барыту і вугалю ў пэўнай прапорцыі, іх драбненні ў вярчальнай печы, абпале і аднаўленні пры тэмпературы 1100-1200℃ для атрымання расплаву сульфіду барыю. Для карбанізацыі ў раствор сульфіду барыю ўводзіцца вуглякіслы газ, і рэакцыя выглядае наступным чынам:
BaS+CO2+H2O=BaCO3+H2S
Атрыманую суспензію карбанату барыю дэсульфуруюць, прамываюць і фільтруюць пад вакуумам, а затым сушаць і здрабняюць пры тэмпературы 300℃ для атрымання гатовага прадукту карбанату барыю. Гэты метад просты ў працэсе і недарагі, таму яго выкарыстоўвае большасць вытворцаў.
② Метад падвойнага раскладання
Сульфід барыю і карбанат амонію падвойна раскладаюцца, і рэакцыя выглядае наступным чынам:
BaS+(NH4)2CO3=BaCO3+(NH4)2S
Або хларыд барыю рэагуе з карбанатам калію, і рэакцыя выглядае наступным чынам:
BaCl2+K2CO3=BaCO3+2KCl
Прадукт, атрыманы ў выніку рэакцыі, затым прамываюць, фільтруюць, сушаць і г.д., каб атрымаць гатовы прадукт карбанату барыю.
③ Метад з карбанатам барыю
Парашок карбанату барыю рэагуе з соллю амонія для атрымання растваральнай солі барыю, і карбанат амонія перапрацоўваецца. Растваральную соль барыю дадаюць да карбанату амонія для асадка рафінаванага карбанату барыю, які фільтруюць і сушаць для атрымання гатовага прадукту. Акрамя таго, атрыманы маткавы раствор можна перапрацоўваць. Рэакцыя выглядае наступным чынам:
BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2
BaCl2+2NH4OH=Ba(OH)2+2NH4Cl
Ba(OH)2+CO2=BaCO3+H2O
(2) Спосаб атрымання тытаната барыю
① Метад цвёрдай фазы
Тытанат барыю можна атрымаць шляхам кальцынацыі карбанату барыю і дыяксіду тытану, а таксама ў яго можна дадаваць любыя іншыя матэрыялы. Рэакцыя выглядае наступным чынам:
TiO2 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑
② Метад сумеснага асаджэння
Хларыд барыю і тэтрахларыд тытану змешваюць і раствараюць у роўных колькасцях, награваюць да 70°C, а затым па кроплях дадаюць шчаўевую кіслату для атрымання гідратаванага асадка тытанілаксалату барыю [BaTiO(C2O4)2•4H2O], які прамываюць, сушаць, а затым піролізуюць для атрымання тытаната барыю. Рэакцыя выглядае наступным чынам:
BaCl2 + TiCl4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BaTiO(C2O4)2•4H2O↓ + 6HCl
BaTiO(C2O4)2•4H2O = BaTiO3 + 2CO2↑ + 2CO↑ + 4H2O
Пасля ўзбівання метатытанавай кіслаты дадаюць раствор хларыду барыю, а затым пры памешванні дадаюць карбанат амонія для атрымання сумеснага асадка карбанату барыю і метатытанавай кіслаты, які прапальваюць для атрымання прадукту. Рэакцыя выглядае наступным чынам:
BaCl2 + (NH4)2CO3 = BaCO3 + 2NH4Cl
H2TiO3 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑ + H2O
(3) Атрыманне хларыду барыю
Працэс вытворчасці хларыду барыю ў асноўным уключае метад з выкарыстаннем салянай кіслаты, карбанату барыю, хларыду кальцыю і хларыду магнію ў залежнасці ад розных метадаў або сыравіны.
① Метад з салянай кіслатой. Пры апрацоўцы сульфіду барыю салянай кіслатой асноўная рэакцыя:
BaS+2HCI=BaCl2+H2S↑+Q
②Метад з карбанатам барыю. Выраблены з карбанату барыю (карбанату барыю) у якасці сыравіны, асноўныя рэакцыі:
BaCO3+2HCI=BaCl2+CO2↑+H2O
③Метад карбанізацыі
Уплыў барыю на здароўе чалавека
Як барый уплывае на здароўе?
Барый не з'яўляецца неабходным элементам для арганізма чалавека, але ён аказвае вялікі ўплыў на яго здароўе. Барый можа падвяргацца ўздзеянню барыю падчас здабычы, плаўкі, вытворчасці і выкарыстання злучэнняў барыю. Барый і яго злучэнні могуць трапляць у арганізм праз дыхальныя шляхі, стрававальны тракт і пашкоджаную скуру. Прафесійнае атручванне барыем у асноўным выклікаецца ўдыханнем дыхальных шляхоў, што адбываецца пры няшчасных выпадках падчас вытворчасці і выкарыстання; непрафесійнае атручванне барыем у асноўным выклікаецца праглынаннем праз стрававальны тракт, часцей за ўсё з-за выпадковага праглынання; вадкія растваральныя злучэнні барыю могуць праглынацца праз пашкоджаную скуру. Вострае атручванне барыем у асноўным выклікаецца выпадковым праглынаннем.
Медыцынскае выкарыстанне
(1) Рэнтгенаграфія барыевай мукі
Рэнтгенаграфія з барыевым шротам, таксама вядомая як рэнтгенаграфія стрававальнага тракту з барыем, — гэта метад даследавання, пры якім у якасці кантраснага рэчыва выкарыстоўваецца сульфат барыю, каб паказаць, ці ёсць паражэнні ў стрававальным тракце пад уздзеяннем рэнтгенаўскага выпраменьвання. Рэнтгенаграфія з барыевым шротам — гэта прыём кантрасных рэчываў праз рот, прычым медыцынскі сульфат барыю, які выкарыстоўваецца ў якасці кантраснага рэчыва, нерастваральны ў вадзе і ліпідах і не ўсмоктваецца слізістай абалонкай страўнікава-кішачнага тракту, таму ён практычна не таксічны для чалавека.
У залежнасці ад патрэб клінічнай дыягностыкі і лячэння, рэнтгенаграфію страўнікава-кішачнага тракту з барыевай мукай можна падзяліць на рэнтгенаграфію верхніх аддзелаў страўнікава-кішачнага тракту з барыевай мукай, рэнтгенаграфію ўсяго страўнікава-кішачнага тракту з барыевай мукай, рэнтгенаграфію тоўстай кішкі з барыевай клізмай і рэнтгенаграфію тонкай кішкі з барыевай клізмай.
Атручванне барыем
Шляхі ўздзеяння
Барый можа падвяргацца ўздзеяннюбарыйпадчас здабычы, плаўкі і вытворчасці барыю. Акрамя таго, барый і яго злучэнні шырока выкарыстоўваюцца. Да распаўсюджаных таксічных соляў барыю адносяцца карбанат барыю, хларыд барыю, сульфід барыю, нітрат барыю і аксід барыю. Некаторыя прадметы штодзённага попыту таксама ўтрымліваюць барый, напрыклад, сульфід барыю ў прэпаратах для выдалення валасоў. Некаторыя сродкі барацьбы з сельскагаспадарчымі шкоднікамі або родэнтыцыды таксама ўтрымліваюць растваральныя солі барыю, такія як хларыд барыю і карбанат барыю.
Час публікацыі: 15 студзеня 2025 г.