河北工业硫酸钡种类
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硫酸钡具有化学惰性强,稳定性好,耐酸碱,硬度适中,高比重,高白度,能吸收有害射线等优点,是一种具有环保功能的材料,因此广泛用于各种涂料,中油墨,医药合成化工,橡胶、造纸、陶瓷、化妆品,还可用作分析试剂、测定土壤硝态氮、用于照相纸、人造象牙制造、橡胶填充剂、炼铜熔剂等领域。
硫酸钡在油漆中的应用,优于其他大多数填充粉体,具有低凝聚性、光分散性低及颗粒精细等特点,特别适用于颜料面漆、清漆、喷漆等,具有耐化学性与耐候性。其惰性、不溶于水、酸、碱等有机中介,的光泽性与颗粒的精细度使得面漆长期暴露中得到保持。硫酸钡推荐用于面漆,可增加表面硬度和颜色稳定性。
硫酸钡作为体质颜料广泛应用于涂料中,对提高涂膜的厚度、耐磨性、耐水性、耐热性、表面硬度、耐冲击性等起着很重要的作用。用作二氧化钛及颜料于塑料中的垫片可减少颜料的添加量并可节约10%左右的成本。硫酸钡可达到其重量的80%填充率,应用于排水管、音箱、音响可有效的隔绝噪音、杂音,硫酸钡N应用于窗帘可增加重量用于家电用品外壳可提供高光泽、色相佳、耐刮性、尺寸安定性好等优点。
硫酸钡制法:
将二水合氯化钡溶于热水中,再将硫酸与水的混合液加热后慢慢加入其中。放置片刻,加几滴稀硫酸于上层清液中检验沉淀是否完全。静置,所得沉淀用热水以倾析法洗涤5~6次。然后用布氏漏斗吸滤,经洗涤、干燥。将干燥品研细即得纯品硫酸钡。
残坡积矿床用露天开采法,原生矿多数用地下开采法。一般工艺流程见“磷块岩.。选矿方法主要为手选法、重选法、磁选法和浮选法。
硫酸钡用途:
用作分析试剂,用于电子、仪表、冶金工业。
主要用于石油和天然气钻井泥浆的加重剂,也是提取金属钡和制取各种钡化合物的重要矿物原料。工业上重要的钡化合物有碳酸钡、氯化钡、硫酸钡、硝酸钡、氢氧化钡、氧化钡、过氧化钡、铬酸钡、锰酸钡、氯酸钡、锌钡白、多硫化钡等。钡化合物的用途十分广泛:用作橡胶,塑料、颜料、涂料、造纸、纺织品、油漆、油墨、焊条的原料及填料;用作钡基润滑脂、油料精制、甜菜制糖、人造丝的原料;用作杀虫剂、灭菌剂、灭鼠剂、炸药、绿色烟火、信号弹、曳光弹、医学X光照像的指示剂等,还用于玻璃、陶瓷、皮革、电子、建材、冶金等部门。金属钡可作电视和真空管的吸气剂、黏结剂。钡与铝、镁、铅、银等金属制作的合金用于制造轴承。
硫酸钡的化学式为BaSO4,一般为白色斜方体,其无色无味,密度为4.499,熔点可高达1580℃。其化学性质非常的稳定,难溶于水且耐酸、耐碱、、无磁性,还可以吸收X-射线以及γ射线等。
硫酸钡用于塑料中可减少颜料的添加量并可节约10﹪左右的成本。将硫酸钡(约25﹪)应用至PP,可使PP表面似ABS,且不影响PP原有特性,提供高光泽度及高硬度表面。
硫酸钡为什么不与盐酸反应?
熵变自由能焓变可以用来判断反应能否自发发生,但化学反应是否能够发生还需要考虑化学动力学部分,也就是说要将化学势考虑在内。假如硫酸钡与盐酸发生反应,生成的产物为BaCl2,BaCl2可以溶于水,BaSo4比BaCl2更难溶,相对而言硫酸钡更稳定。而化学反应是往化学势降低的方向进行,也就是往稳更定的方向所进行的,所以宏观上表现为硫酸钡与盐酸不能发生反应。此外硫酸的酸性要比盐酸更强,置换反应强酸换弱酸,所以盐酸无法置换出弱酸。
硫酸钡为什么是沉淀?
从热力学上看,2-2型离子化合物溶解都伴随着强烈的熵减。从硫酸铍到硫酸钡,它们的晶格能差不多,但水合能依次下降,因此溶解焓依次上升。硫酸钡溶于水作为焓增熵减的反应自然不会轻易进行。因此非要套用HSAB理论应该这么解释:从镁到钡离子依次变软,同硬碱H2O的结合能力依次下降,因此水溶性依次下降。
硫酸钡可分为天然硫酸钡(重晶石粉)和沉淀硫酸钡,外观是致密的白色粉末,密度为4.3-4.5g/cm3,其吸油量低,密度大,具有很好的填充性能,有利于光泽并有很好的保光性,的化学惰性,耐酸、耐碱、耐光,它在高光制件、高腐蚀的环境中有很大价值。沉淀硫酸钡相对重晶石粉其粒径更小、价格更高,且易沉降,是高光半光材料的重要填料。