1 、 Podstawowe wprowadzenie
Chińska nazwa:Bar, Angielska nazwa:Bar, symbol elementuBa, liczba atomowa 56 w stole okresowym, jest grupy IIA alkaliczną metalem z metalu ziemskiego o gęstości 3,51 g/centymetr sześciennych, temperaturę topnienia 727 ° C (1000 K, 1341 ° F) i temperaturą wrzenia 1870 ° C (2143 K, 3398 ° F). Barum jest alkalicznym metalem ziemskim ze srebrnym białym połyskiem o płomieniu żółtego zielonego, miękkiego i plastycznego.Barma bardzo aktywne właściwości chemiczne i może reagować z większością nie-metal.Barnigdy nie znaleziono w naturze pojedynczej substancji.BarSole są toksyczne, z wyjątkiembarsiarczan. Ponadto,metalowy barma silną redukowalność i może zmniejszyć większość tlenków metali, halogenków i siarczków w celu uzyskania odpowiednich metali. Treśćbarw skórce wynosi 0,05%, a najczęstszymi minerałami w naturze są baryt (barsiarczan) i uscherytu (barwęglan). Bar jest szeroko stosowany w polach takich jak elektronika, ceramika, medycyna i ropa naftowa.
2 、 OdkrycieBaroraz status rozwoju ChinBarPrzemysł
1. Krótka historia odkryciabar
Alkaliczne siarczki metali ziemskiej wykazują fosforescencję, co oznacza, że nadal emitują światło w ciemności przez pewien czas po wystawieniu na światło. Jest to właśnie z powodu tej cechybarZwiązki zaczęły zwracać uwagę.
W 1602 r. V. Casiolus, szewc w Bolonii we Włoszech, odkrył, że baryt zawierającybarSiarczan emitował światło w ciemności po upierzeniu go z palliwymi substancjami. Zjawisko to wzbudziło zainteresowanie europejskich chemików. W 1774 r. Szwedzki chemik CW Scheele odkrył nowy element w Barite, ale nie był w stanie go rozdzielić, tylko tlenku tego pierwiastka. W 1776 r. Johan Gottlieb Gahn wyizolował ten tlenek w podobnym badaniu. Baryta została początkowo nazywana Barote przez Guyton de Morveau, a później przemianowana na Baryta (Heavy Earth) przez Antoine Lavoisier. W 1808 r. Brytyjski chemik Humphry Davy użył rtęci jako katody, platyny jako anody, i elektrolizowanego baru (BASO4) do produkcjibaramalgamat. Po destylacji w celu usunięcia rtęci uzyskano metal o niskiej czystości i nazwanybar.
Zastosowania przemysłowe mają również historię ponad sto lat
Już w połowie XIX wieku ludzie zaczęli używać barytów (ważny minerał do produkcjibarIbarzwiązki) jako wypełniacz farb. Od tego stulecia Barite stał się głównym surowcem do produkcji różnychbarzawierające produkty chemiczne. Ze względu na znaczącą proporcję, stabilne właściwości chemiczne oraz nierozpuszczalne w wodzie i kwasach, baryt był stosowany jako środek ważenia błota wiercenia oleju i gazu już w latach dwudziestych.BarSiarczan jest stosowany w produkcji białych pigmentów i może być używany jako wypełniacz i barwnik do gumy.
2. Sytuacja Chinbarprzemysł
WspólnybarSole obejmująbarsiarczan,barazotan, chlorek barowy,barwęglan,barcyjanek itp.BarProdukty solne są stosowane głównie w przemyśle elektronicznym jako dodatki do kolorowych rur obrazowych i materiałów magnetycznych.
Obecnie Chiny stały się największym na świecie producentembarsole. Globalne roczne zdolności produkcyjnebarWęglan wynosi około 900000 ton, z produkcją około 700000 ton, podczas gdy roczna zdolność produkcyjna Chin wynosi około 700000 ton, przy rocznej wydajności około 500000 ton, co stanowi ponad 70% globalnegobarPojemność produkcji i produkcja węglanu. ChinybarProdukty węglanowe są eksportowane w dużych ilościach od dawna, a Chiny stały się największym na świecie eksporterembarwęglan.
Problemy, przed którymi stoją rozwójBarPrzemysł soli w Chinach
Chociaż Chiny są największym na świecie producentem i eksporterembarwęglan nie jest silnym producentem węglanu baru. Po pierwsze, istnieje kilka dużych skalibarPrzedsiębiorstwa z produkcji węglanów w Chinach i istnieje bardzo niewiele przedsiębiorstw, które osiągnęły produkcję na dużą skalę; Po drugie, ChinybarProdukty węglanowe mają jedną strukturę i brakuje produktów zaawansowanych technologii. Chociaż niektóre fabryki badają obecnie i produkują wysoką straniabarwęglan, jego stabilność jest słaba. W przypadku produktów o dużej czystości Chiny muszą również importować firmy takie jak Niemcy, Włochy i Japonia. Ponadto w ostatnich latach niektóre kraje stały się nowymi eksporteramibarwęglan, taki jak Rosja, Brazylia, Korea Południowa i Meksyk, co prowadzi do nadmiernego podmieniabarRynek węglanowy, który miał ogromny wpływ na Chinybarprzemysł węglanowy. Producenci są gotowi obniżyć ceny w celu przetrwania. Jednocześnie chińskie przedsiębiorstwa eksportowe stoją w obliczu badań antydumpingowych z zagranicy. Z ciągłym doskonaleniem wymogów ochrony środowiska, niektórebarPrzedsiębiorstwa produkcji soli w Chinach stoją również przed kwestiami ochrony środowiska. W celu promowania rozwoju Chinbarprzemysł soli,barPrzedsiębiorstwa produkcji soli w Chinach powinny przyjmować ochronę środowiska i bezpieczeństwo jako fundację, stale badać i wprowadzać zaawansowane technologie oraz opracowywać nowe produkty, które spełniają wymagania czasów i mają wysoką treść technologiczną.
Dane produkcyjne i eksportowe barytów w Chinach
Według danych z United States Geological Survey, produkcja barytu w Chinach wyniosła około 41 milionów ton w 2014 r.barsiarczan, wzrost o 0,18% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku. Skumulowana wartość eksportu wynosiła 65496598 dolarów amerykańskich, co stanowi wzrost o 20,99% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku. Cena jednostkowa eksportowa wynosiła 0,71 dolarów amerykańskich za kilogram, co stanowi wzrost o 0,12 dolarów za kilogram w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku. Wśród nich w grudniu 2014 r. Chiny wyeksportowały 8768648 kilogramówbarsiarczan, wzrost o 8,19% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku. Kwota eksportu wyniosła 8385141 dolarów amerykańskich, co stanowi wzrost o 5,1% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku.
Według chińskich danych celnych w czerwcu 2015 r. Chiny wyeksportowały 170000 tonbarsiarczan, spadek o 1,7% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku; W pierwszej połowie roku skumulowany wolumen eksportowy wyniósł 1,12 miliona ton, co stanowi spadek o 6,8% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku; Ta sama kwota eksportu zmniejszyła się odpowiednio o 5,4% i 9% w porównaniu z tym samym okresem ubiegłego roku.
3 、 Dystrybucja i produkcja zasobów barowych (barytu)
1. Rozkład zasobów barowych
TreśćbarW skórce wynosi 0,05%, zajmując 14. miejsce. Główne minerały w naturze to baryt (barsiarczan baso4) i wiechrytu (barwęglan BACO3). Wśród nich baryt jest najczęstszym minerałem baru, z którego składa siębarsiarczan i występuje w niskotemperaturowych żyłach hydrotermalnych, takich jak żyły baru kwarcowe, żyły baru fluorytowe itp. Toksyt to kolejny dużybarzawierający minerał w naturze, oprócz baru, a jego głównym składnikiem jestbarwęglan.
Według danych z United States Geological Survey z 2015 r. Globalny zasób barytu wynosi około 2 miliarda ton, z czego udowodniono 740 milionów ton. Globalne rezerwy barytowe wynoszą 350 milionów ton. Chiny są krajem z najliczniejszymi zasobami baru. Inne kraje z bogatymi zasobami barytowymi to Kazachstan, Türkiye, Indie, Tajlandia, Stany Zjednoczone i Meksyk. Słynne źródła bary na świecie to Westman Land w Wielkiej Brytanii, Felbbona w Rumunii, Saksonia w Niemczech, Tianzhu w Guizhou, Heifenggou w Gansu, Gongxi w Hunan, Liulin w Hubei, Xiangzhou w Guangxi i szustanie w Shaanxi.
Według danych z United States Geological Survey w 2015 r. Globalna produkcja barytów wynosiła 9,23 mln ton w 2013 r. I wzrosła do 9,26 mln ton w 2014 r. W 2014 r. W 2014 r. Chiny były największym producentem barytów, z produkcją 4,1 mln ton, co stanowi około 44,3% globalnej produkcji całkowitej produkcji. Indie, Maroko i Stany Zjednoczone zajmują odpowiednio drugie, trzecie i czwarte miejsce, z produkcją 1,6 miliona ton, 1 miliona ton i 720000 ton.
2. RozkładBarZasoby w Chinach
Chiny są bogate wbarZasoby rudy, z przewidywaną całkowitą rezerwą wynoszącą ponad 1 miliard ton. Ponadto ocena rudy barowej jest stosunkowo wysoka, a jej rezerwy i produkcja zajmują obecnie pierwsze miejsce na świecie. NajczęstszebarZawierający w przyrodzie minerał jest barytem. Globalna rezerwat barite wynosi 350 milionów ton, podczas gdy rezerwa barytów w Chinach wynosi 100 milionów ton, co stanowi około 29% całkowitej globalnej rezerwy i zajmuje pierwsze miejsce na świecie.
Zgodnie z danymi w „badaniu głównych obszarów koncentracji minerałów i potencjału zasobów chińskich kopalni barytowych” (Chemical Mineral Geology, 2010) Chiny są bogate w zasoby barytowe, dystrybuowane w 24 prowincjach (regiony) w całym kraju, z rezerwatami i rankingiem produkcji najpierw na świecie. W Chinach znajduje się 195 obszarów górniczych z sprawdzonymi rezerwami, z całkowitą potwierdzoną rezerwą zasobów wynoszącą 390 milionów ton rudy. Z dystrybucji prowincji (regionalnej) baru, prowincja Guizhou ma najwięcej kopalni barytów, co stanowi 34% całkowitych rezerw w kraju; Hunan, Guangxi, Gansu, Shaanxi i inne prowincje (regiony) zajmują drugie miejsce. Powyższe pięć prowincji stanowi 80% krajowych rezerw. Typ depozytów jest głównie osadowy, co stanowi 60% wszystkich rezerw. Ponadto istnieją również kontrolowane warstwowe (endogenetyczne), wulkaniczne osadowe, hydrotermalne i wyblakłe (resztkowe nachylenie). Okres mineralizacji był głównie w erze paleozoicznej, a złoża barytów powstały również podczas okresów kenozoicznych mezozoicznych.
Charakterystyka zasobów mineralnych baru w Chinach
Z ilościowego perspektywy minerały baru w Chinach są głównie rozmieszczone w regionie centralnym; Pod względem oceny prawie wszystkie bogate minerały koncentrują się głównie w Guizhou i Guangxi; Z perspektywy skali depozytów rudy chińskie depozyty barytowe są głównie duże i średnie. Tylko dwa obszary górnicze Guizhou Tianzhu Dahe Bian i Hunan Xinhuang Gongxi stanowią ponad połowę rezerw w tych obszarach. Często jeden typ barytowy jest głównym typem rudy, a skład składu mineralnego i składu chemicznego są stosunkowo proste i czyste, takie jak kopalnia baru Hunan Xinhuang Gongxi. Ponadto istnieją również duże rezerwy CO i powiązanych minerałów, które można kompleksowo wykorzystać.
4 、 Proces produkcyjny baru
1. Przygotowaniebar
Produkcja metalowego baru w przemyśle obejmuje dwa etapy: produkcję tlenku baru i produkcję metalicznego baru przez redukcję termiczną metali (redukcja glinu).
(1) Przygotowaniebartlenek
Wysoka jakość rudy barytowej najpierw wymaga ręcznej selekcji i flotacji, a następnie usuwania żelaza i krzemowego, aby uzyskać koncentrat zawierający ponad 96%barsiarczan. Wymieszaj proszek mineralny o wielkości cząstek mniejszej niż 20 o siatce i węgla lub koksie naftowej w stosunku masy 4: 1, a kalcyna przy 1100 ℃ w piecu pogłosnym.BarSiarczan jest redukowany do siarczku baru (powszechnie znanego jako „czarny popiół”), który jest wymywany gorącą wodą w celu uzyskania roztworu siarczku baru. W celu przekształcenia siarczku baru w wytrącanie węglanu baru konieczne jest dodanie węglanu sodu lub wprowadzenie dwutlenku węgla do wodnego roztworu siarczku baru. Wymieszaj węglan baru z proszkiem węglowym i kalcynę powyżej 800 ℃, aby uzyskać tlenek baru. Należy zauważyć, że tlenek baru utlenia się z tworzenia nadtlenku baru przy 500-700 ℃, a nadtlenek baru może się rozłożyć w celu utworzeniabarTlenek w 700-800 ℃. Dlatego, aby uniknąć wytwarzania nadtlenku baru, kalcynowane produkty muszą być chłodzone lub wygaszane przy obojętnej ochronie gazu.
(2) ProdukcjaMetal barowymetodą redukcji aluminiotermicznej
Istnieją dwie reakcje na zmniejszenie aluminiumbartlenek z powodu różnych składników:
6bao+2al → 3bao • AL2O3+3BA ↑
Lub: 4bao+2al → Bao • AL2O3+3BA ↑
W temperaturach od 1000 do 1200 ℃ te dwie reakcje wytwarzają bardzo małobar, więc konieczne jest użycie pompy próżniowej do ciągłego przenoszeniabarpara ze strefy reakcji do strefy kondensacji, aby reakcja mogła ciągle iść w prawo. Pozostałość po reakcji jest toksyczna i można ją odrzucić dopiero po leczeniu.
2. Przygotowanie wspólnych związków barowych
(1) Metoda przygotowaniabarwęglan
① Metoda karbonizacji
Metoda karbonizacji obejmuje głównie mieszanie barytu i węgla w określonej proporcji, kruszenie ich w piecu obrotowym oraz pieczenie i zmniejszenie ich w temperaturze 1100-1200 ℃ w celu uzyskania topnienia siarczku baru. Dwutlenek węgla jest wprowadzany dobarroztwór siarczkowy do karbonizacji i uzyskanebarzawiesinę węglanową poddawana jest mycie desulfuryzacji i filtracji próżniowej. Następnie jest suszony i zmiażdżony przy 300 ℃ w celu uzyskania gotowego produktu węglanu baru. Ta metoda jest przyjmowana przez większość producentów ze względu na jej prosty proces i niski koszt.
② Metoda rozkładu złożonego
Produkt końcowybarWęglan można uzyskać poprzez reakcję podwójnego rozkładu między siarczkiem baru a węglanem amonu lub reakcją między chlorkiem baru a węglanem potasu. Powstały produkt jest następnie myjący, filtrowany, suszony itp.
③ Toksyczne ciężkie prawo petrochemiczne
Toksyczny proszek ruda ciężki jest reakcji z solą amonu w celu wytworzenia rozpuszczalnegobarSól i węglan amonu jest poddawany recyklingowi do użycia. RozpuszczalnybarSól dodaje się do węglanu amonu w celu wytrącania wyrafinowanego węglanu baru, który jest filtrowany i suszony w celu wytworzenia gotowego produktu. Ponadto uzyskany alkohol macierzysty można poddać recyklingowi i ponownie wykorzystywane.
(2) Metoda przygotowaniabartytanian
① Metoda fazy stałej
BarTitanian można przygotować przez kalcynowaniebardwutlenek węglanu i tytanu, który można domieszkować dowolnym innym materiałem.
② Metoda koprecipitacji
Rozwiązaćbarchlorek i tetrachlorku tytanu w mieszaninie równych substancji, ciepło do 70 ° C, a następnie upuszcza kwas szczawiowy w celu uzyskania osadu uwodnionegobartytanian [batio (C2O4) 2-4H2O]. Umyj, wysuszyć, a następnie pirolizę w celu uzyskania tytanianu baru.
(3) Metoda przygotowaniabarchlorek
Proces produkcyjnybarchlorek zawiera głównie metodę kwasu solnego,barMetoda węglanu, metoda chlorku wapnia i metoda chlorku magnezu zgodnie z różnymi metodami lub surowcami.
① Metoda kwasu chlorowodorowego.
②BarMetoda węglanowa. Wykonane z zwiędły kamień (węglan barowy) jako surowiec.
③ Metoda chlorku wapnia. Zmniejszenie mieszaniny baru i chlorku wapnia z węglem.
Ponadto istnieje metoda chlorku magnezu. Przygotowany przez leczeniebarsiarczek z chlorkiem magnezu.
Czas po: 01-2023