바륨 금속 (1)

1 、 기본 소개

중국 이름 :바륨, 영어 이름 :바륨, 요소 기호Ba주기율표에서 원자 번호 56은 밀도가 3.51 g/입방 센티미터, 융점 727 ° C (1000K, 1341 ° F) 및 1870 ° C (2143 K, 3398 ° F)의 융점을 갖는 IIA 그룹 알칼리성 지구 금속 요소입니다. 바륨은 은색 광택이있는 알칼리성 지구 금속이며, 노란색 녹색, 부드럽고 연성의 불꽃이 있습니다.바륨매우 활발한 화학적 특성을 가지며 대부분의 비 금속과 반응 할 수 있습니다.바륨본질적으로 단일 물질로 발견 된 적이 없습니다.바륨소금은 제외한 독성입니다바륨황산염. 게다가,금속 바륨감소성이 강하고 대부분의 금속 산화물, 할라이드 및 황화물을 감소시켜 상응하는 금속을 얻을 수 있습니다. 의 내용바륨빵 껍질에서는 0.05%이며, 가장 흔한 미네랄은 바라이트입니다.바륨황산염) 및 시위 라이트 (바륨탄산염). 바륨은 전자 제품, 세라믹, 의약 및 석유와 같은 분야에서 널리 사용됩니다.

2. 발견바륨그리고 중국의 개발 상태바륨산업

1. 발견의 간단한 역사바륨

알칼리성 지구 금속 황화물은 인광을 나타내며, 이는 빛에 노출 된 후 일정 시간 동안 어둠 속에서 계속 빛을 방출한다는 것을 의미합니다. 정확히이 특성 때문입니다바륨화합물은주의를 받기 시작했다.

1602 년 이탈리아 볼로냐의 슈 메이커 인 V. Casiorolus는 바라이트가 함유 된 것을 발견했습니다.바륨설페이트는 가연성 물질로 구운 후 어둠 속에서 빛을 발산했습니다. 이 현상은 유럽 화학자들의 관심을 불러 일으켰습니다. 1774 년에 스웨덴 화학자 CW Scheele은 Barite에서 새로운 요소를 발견했지만 그것을 분리 할 수는 없었으며 그 요소의 산화물 만 있습니다. 1776 년, Johan Gottlieb Gahn은 비슷한 연구 에서이 산화물을 분리했습니다. Baryta는 처음에 Guyton de Morveau에 의해 Barote라고 불렸고 나중에 Antoine Lavoisier에 의해 Baryta (Heavy Earth)로 이름을 바꿨습니다. 1808 년 영국 화학자 Humphry Davy바륨아말감. 수은을 제거하기 위해 증류 후, 순도가 낮은 금속을 얻고 명명했습니다.바륨.

산업 응용 프로그램은 또한 100 년 이상의 역사를 가지고 있습니다.

19 세기 중반부터 사람들은 Barite (생산을위한 중요한 미네랄)를 사용하기 시작했습니다.바륨그리고바륨화합물) 페인트의 필러로서. 이 세기부터 바라이트는 다양한 제조를위한 주요 원료가되었습니다.바륨화학 제품 함유. 상당한 비율, 안정적인 화학적 특성 및 물 및 산에 불용성으로 인해 Barite는 1920 년대 초에 석유 및 가스 시추 진흙의 가중 제로 사용되었습니다.바륨설페이트는 흰색 안료의 생산에 사용되며 고무의 필러 및 착색제로 사용될 수 있습니다.

2. 중국의 상황바륨산업

흔한바륨소금은 포함됩니다바륨황산염,바륨질산염, 염화 바륨,바륨탄산염,바륨시안화물 등바륨소금 제품은 주로 전자 산업에서 컬러 그림 튜브 및 자기 재료의 첨가제로 사용됩니다.

현재 중국은 세계 최대의 생산자가되었습니다.바륨염류. 글로벌 연간 생산 능력바륨탄산염은 약 900000 톤이며 약 700000 톤의 출력은 약 700000 톤이며 중국의 연간 생산 능력은 약 700000 톤이며 연간 생산량은 약 500000 톤이며 전 세계의 70% 이상을 차지합니다.바륨탄산염 생산 능력 및 출력. 중국바륨탄산염 제품은 오랫동안 대량으로 수출되었으며 중국은 세계 최대의 수출국이되었습니다.바륨탄산염.

개발에 직면 한 문제바륨중국의 소금 산업

중국은 세계 최대의 생산자이자 수출국이지만바륨탄산염, 그것은 탄산 바륨의 강력한 생산자가 아닙니다. 첫째, 대규모는 거의 없습니다바륨중국의 탄산염 생산 기업은 대규모 생산을 달성 한 기업이 거의 없습니다. 둘째, 중국의바륨탄산염 제품에는 단일 구조가 있으며 첨단 제품이 부족합니다. 일부 공장은 현재 고순도를 연구하고 생산하고 있지만바륨탄산염, 안정성은 열악합니다. 고급 제품의 경우 중국도 독일, 이탈리아 및 일본과 같은 회사에서 수입해야합니다. 또한 최근 몇 년 동안 일부 국가는 새로운 수출업자가되었습니다.바륨러시아, 브라질, 한국 및 멕시코와 같은 탄산염, 국제에서 공급이 공급됩니다.바륨중국의 크게 영향을 미쳤던 탄산염 시장바륨탄산염 산업. 제조업체는 생존하기 위해 가격을 낮추려고합니다. 동시에 중국 수출 기업은 해외에서 반덤핑 조사에 직면하고 있습니다. 환경 보호 요구 사항의 지속적인 개선으로 일부바륨중국의 소금 생산 기업도 환경 보호 문제에 직면하고 있습니다. 중국의 발전을 촉진하기 위해바륨소금 산업,바륨중국의 소금 생산 기업은 환경 보호 및 안전을 기초로 삼고 고급 기술을 지속적으로 연구하고 도입하며 시대의 요구 사항을 충족하고 기술적 인 콘텐츠가 높은 신제품을 개발해야합니다.

중국의 Barite의 생산 및 수출 데이터

미국 지질 조사의 데이터에 따르면, 중국의 바라이트 생산은 2014 년에 약 4,400 만 톤이었습니다. 중국 관세 통계에 따르면 2014 년 1 월부터 12 월까지 중국은 92588597 킬로그램을 수출했습니다.바륨설페이트, 작년 같은 기간에 비해 0.18% 증가. 누적 수출 가치는 65496598 US 달러였으며 작년 같은 기간에 비해 20.99% 증가했습니다. 수출 단가는 킬로그램 당 0.71 US 달러로 작년 같은 기간에 비해 킬로그램 당 0.12 달러의 증가입니다. 그 중 2014 년 12 월 중국은 8768648 킬로그램을 수출했습니다.바륨설페이트, 작년 같은 기간에 비해 8.19% 증가. 수출 금액은 8385141 달러로 작년 같은 기간에 비해 5.1% 증가했습니다.

중국 관세 데이터에 따르면, 2015 년 6 월 중국은 170000 톤을 수출했습니다.바륨설페이트, 작년 같은 기간에 비해 1.7% 감소; 상반기에 누적 수출량은 110 만 톤으로 작년 같은 기간에 비해 6.8% 감소했습니다. 동일한 수출액은 작년 같은 기간에 비해 각각 5.4% 및 9% 감소했습니다.

3 of 바륨 (Barite) 자원의 분포 및 생산

1. 바륨 자원 분포

의 내용바륨크러스트에서는 0.05%로 14 위를 차지했습니다. 자연의 주요 미네랄은 바라이트입니다.바륨황산염 BasO4) 및 시위 라이트 (바륨탄산염 BACO3). 그 중에서 바리이트는 바륨의 가장 흔한 미네랄이며,바륨황산염 및 석영 바라이트 정맥, 불소 바리이트 정맥 등과 같은 저온 열수 정맥에서 발생합니다. 독성은 또 다른 전공입니다.바륨바라이트 외에도 미네랄을 포함하고 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.바륨탄산염.

2015 년 미국 지질 조사의 데이터에 따르면, 글로벌 바라이트 자원은 약 20 억 톤이며 그 중 7 억 7 천만 톤이 입증되었습니다. 글로벌 바라이트 매장량은 3 억 5 천만 톤입니다. 중국은 가장 풍부한 바라이트 자원을 가진 나라입니다. 풍부한 바리이트 자원이있는 다른 국가로는 카자흐스탄, 투르 키 예, 인도, 태국, 미국 및 멕시코가 있습니다. 세계의 유명한 바라이트 (Barite)의 원천으로는 영국의 웨스트 만 랜드, 루마니아의 펠슨, 독일의 색슨 슨, 구이즈우의 티안 슈, 간수의 헤이 펜 구, 후단의 곤시, 후베이의 리언 린, 광시의 샤안 즈우, 샤 옥시에서 삽질이 포함됩니다.

2015 년 미국 지질 조사의 데이터에 따르면, Barite의 전 세계 생산은 2013 년 9.23 백만 톤으로 2014 년에 9.26 백만 톤으로 증가했습니다. 2014 년에 중국은 410 만 톤의 생산량으로 전 세계 총 생산량의 약 44.3%를 차지했습니다. 인도, 모로코 및 미국은 각각 160 만 톤, 백만 톤 및 720000 톤의 생산으로 각각 2 위, 3 위, 4 위를 차지했습니다.

2. 분포바륨중국의 자원

중국은 풍부합니다바륨총 예측은 10 억 톤 이상인 광석 자원. 또한 바륨 광석의 등급은 상대적으로 높으며 매장량과 생산은 현재 세계에서 1 위를 차지하고 있습니다. 가장 일반적인바륨자연에 미네랄을 포함하는 것은 바라이트입니다. 바라이트의 글로벌 예비군은 3 억 5 천만 톤이며, 중국의 바라이트 예비군은 1 억 톤으로 총 전 세계 예비군의 약 29%를 차지하며 세계 1 위를 차지합니다.

“주요 광물 농도 영역의 탐색 및 중국의 바라이트 광산의 자원 잠재력”(Chemical Mineral Geology, 2010)에 따르면, 중국은 전국적으로 24 개 주 (지역)에 배포 된 바라이트 자원이 풍부하며, 세계에서 1 위를 차지했습니다. 중국에는 예비비가 입증 된 195 개의 광업 지역이 있으며 총 확인 된 자원 보호 구역은 3 억 9 천만 톤입니다. Guizhou Province의 Barite의 지방 (지역) 분포에서 가장 많은 Barite Mines를 보유하고 있으며, 총 준비금의 34%를 차지하고 있습니다. Hunan, Guangxi, Gansu, Shaanxi 및 기타 지방 (지역)이 2 위를 차지합니다. 위의 5 개주는 전국 준비금의 80%를 차지합니다. 예금 유형은 주로 퇴적물이며 총 매장량의 60%를 차지합니다. 또한, 층 제어 (내인성), 화산 퇴적물, 열수 및 풍화 (잔류 경사) 유형도 있습니다. 광물 화 기간은 주로 고생대 시대에 있었고, 바라이트 퇴적물은 또한 시안 및 중생대 신생기 기간 동안 형성되었다.

중국의 바라이트 광물 자원의 특성

정량적 관점에서 볼 때, 중국의 바라이트 광물은 주로 중앙 지역에 분포됩니다. 등급 측면에서, 거의 모든 풍부한 미네랄은 주로 구이 저우와 광시에 집중되어있다. 광석 예금 규모의 관점에서, 중국의 바라이트 예금은 주로 크고 중간 크기입니다. Guizhou Tianzhu Dahe Bian과 Hunan Xinhuang Gongxi의 두 채굴 지역 만이이 지역의 매장량의 절반 이상을 차지합니다. 종종 단일 바라이트 유형은 주요 광석 유형이며 미네랄 조성 및 화학 조성 비율은 Hunan Xinhuang Gongxi Barite Mine과 같이 비교적 단순하고 순수합니다. 또한, 포괄적으로 활용할 수있는 많은 CO 및 관련 광물 매장량도 있습니다.

4 ium 바륨 생산 공정

1. 준비바륨

산업에서 금속 바륨의 생산에는 산화 바륨 생산과 금속 열 감소를 통한 금속 바륨 생산 (알루미네이체 감소)의 두 단계가 포함됩니다.

(1) 준비바륨산화물

고품질의 바라이트 광석은 먼저 수동 선택 및 부유가 필요하고 철 및 실리콘 제거가 필요합니다.바륨황산염. 미네랄 분말을 20 개의 메쉬 및 석탄 또는 석탄 또는 석유 코크스 분말과 4 : 1의 중량 비율로 혼합하고, 반향 용광로에서 1100 ℃에서 칼신을 혼합하십시오.바륨황산염은 황화 바륨 (일반적으로 "검은 재"로 알려진)으로 감소되며, 이는 황화수소의 용액을 얻기 위해 온수로 침출됩니다. 황화 바륨을 탄산염 바륨 침전으로 전환하려면 탄산나트륨을 첨가하거나 황화수소 수용액에 이산화탄소를 도입해야합니다. 60 ℃ 이상에서 탄소 분말 및 칼신과 탄산 바륨을 혼합하여 산화 바륨을 얻는다. 산화 바륨 산화 바륨은 산화되어 500-700 ℃에서 과산화수소 바륨을 형성하고 바륨 과산화수소가 분해 될 수 있음에 주목해야한다.바륨700-800 ℃에서 산화물. 따라서, 과산화물 바륨 생산을 피하기 위해, 소성 된 제품은 불활성 가스 보호하에 냉각되거나 켄칭되어야한다.

(2) 생산바륨 금속알루미나온 성 감소 방법에 의해

알루미늄 감소에는 두 가지 반응이 있습니다바륨다른 성분으로 인한 산화물 :

6bao+2al → 3bao • al2o3+3ba ↑

또는 : 4bao+2al → bao • al2o3+3ba ↑

1000에서 1200 ℃ 범위의 온도 에서이 두 반응은 거의 생성됩니다.바륨따라서 진공 펌프를 사용하여 지속적으로 전송해야합니다.바륨반응이 오른쪽으로 지속적으로 진행되기 위해 반응 구역에서 응축 구역으로의 증기. 반응 후 잔류 물은 독성이며 치료 후에 만 ​​폐기 할 수 있습니다.

2. 일반적인 바륨 화합물의 준비

(1) 준비 방법바륨탄산염

① 탄화 방법

탄화 방법은 주로 바라이트와 석탄을 특정 비율로 혼합하여 로타리 용광로로 분쇄하고 1100-1200 ℃에서 로스팅하고 감소시켜 황화수소 용융물을 얻는 것을 포함한다. 이산화탄소가 도입됩니다바륨탄화를위한 황화물 용액 및 수득바륨탄산염 슬러리는 탈황 세척 및 진공 여과에 적용됩니다. 그런 다음 300 ℃에서 건조 및 분쇄되어 완성 된 바륨 탄산염 생성물을 얻습니다. 이 방법은 간단한 프로세스와 저렴한 비용으로 인해 대부분의 제조업체가 채택합니다.

② 복잡한 분해 방법

의 최종 제품바륨탄산염은 황화 바륨과 탄산 암모늄 사이의 이중 분해 반응 또는 염화 바륨과 탄산 칼륨 사이의 반응에 의해 수득 될 수있다. 결과 제품을 세척, 여과, 건조 등으로합니다.

③ 독성 무거운 석유 화학 법칙

독성 무거운 광석 분말은 암모늄 염과 반응하여 가용성을 생성합니다.바륨소금 및 탄산 암모늄은 사용하기 위해 재활용됩니다. 가용성바륨소금은 탄산 암모늄에 첨가되어 정제 된 바륨 탄산염을 침전시켜 여과하고 건조시켜 완제품을 생산합니다. 또한, 획득 된 모체 주류는 재활용 및 재사용 될 수있다.

(2) 준비 방법바륨티타 네이트

① 고체상 방법

바륨티타 네이트는 소환하여 준비 할 수 있습니다바륨다른 물질로 도핑 될 수있는 탄산염 및 이산화 티타늄.

wpoprecipitation 방법

디졸브바륨동일한 물질의 혼합물에서 클로라이드 및 티타 카 클로라이드, 70 ℃로 가열 한 다음 옥살산을 떨어 뜨려 수화 된 침전물을 얻는다.바륨티타 네이트 [Batio (C2O4) 2-4H2O]. 세척, 건조 및 그 다음, 열분해를하여 바륨 티타 네이트를 얻습니다.

(3) 준비 방법바륨염화물

생산 과정바륨염화물은 주로 염산 방법을 포함하고바륨탄산염 방법, 염화 칼슘 방법 및 상이한 방법 또는 원료에 따른 염화 마그네슘 방법.

Hydrochlorric acid.

바륨탄산염 방법. 원료로 시든 석재 (바륨 탄산염)로 만들어졌습니다.

calcium 클로라이드 방법. 탄소와 바라이트와 염화 칼슘의 혼합물을 감소시킵니다.

또한 염화 마그네슘 방법이 있습니다. 치료를 통해 준비바륨염화 마그네슘으로 황화물.


후 시간 : Nov-01-2023