鋇

中文別名:C.I.顏料白21;鋇;沉淀鋇;重晶石;鋇干混懸劑

CAS號:7727-43-7;13462-86-7

分子式:BaSO4

分子量:233.3907

物性數據

　　1. 性狀：斜方晶系，晶體多呈板狀、短柱狀，一般呈致密塊狀、板狀、柱狀產出。晶體無色透明，一般呈白色、灰白、灰色、淺黃、淡紅、淺藍、棕褐等色。玻璃光澤，斷口珍珠光澤，條痕白色。

　　2. 密度（g/mL,25/4℃）：4.5

　　3. 熔點（oC）：1350

　　4. 沸點（oC,常壓）：1580

　　5.溶解性：溶于熱的濃，幾乎不溶于水、和稀酸。

存儲方法

　　1.遠離火種、熱源。包裝要求密封，不可與空氣接觸。應與還原劑、易燃、可燃物，金屬粉末等分開存放。

　　2.貯存在通風、干燥的庫房中。不可與酸類及食用物品共貯混運。裝卸時要輕拿輕放，防止包裝破損。

合成方法

　　1.芒硝-黑灰法硫化鋇原料(配制參見硫化鋇)與除去鈣、鎂后的芒硝溶液混合，于90℃進行反應，生成鋇沉淀，沉淀物經抽濾、水洗和酸洗后，用調節pH值至5～6，再經過濾、干燥、粉碎，即得沉淀鋇成品。在沉淀鋇的生產過程中加入表面處理劑或分散劑，可制得改性超細沉淀鋇。其反應方程式如下： 2.鹽鹵綜合利用法將鋇黃鹵與芒硝反應，再經酸煮、水洗、分離脫水、干燥，得到鋇成品。其反應方程式如下： 芒硝-黑灰法。反應方程式：操作方法：將重晶石與煤粉反應生成的黑灰浸出液澄清后，配成濃度為14%～17%的硫化鋇原料并加熱至80℃。除去鈣、鎂后的芒硝溶液，配成濃度為22%～25%并加熱至90℃。攪拌下將配制好的硫化鋇溶液加入芒硝中進行反應，維持溫度在90℃，生成鋇沉淀。反應終點應掌握在使兩種溶液為等當點。沉淀物經抽濾、水洗和酸洗后，用調pH值為5～6，再經過濾、干燥、粉碎，即得沉淀鋇產品。鹽鹵綜合利用法。反應方程式：殘坡積礦床用露天開采法，原生礦多數用地下開采法。一般工藝流程見“磷塊巖”。選礦方法主要為手選法、重選法、磁選法和浮選法。3.氯化鋇-精芒硝法 將精制的氯化鋇與精制芒硝進行反應，生成鋇沉淀。經洗滌、抽濾、干燥、粉碎、篩分、檢驗，得到鋇成品。其反應方程式如下： 4.將110g BaCl2·2H2O溶于500mL水中，另將45mL濃(相對密度184)溶于240mL水中，在邊加熱邊攪拌的條件下，將溶液慢慢地加入到氯化鋇溶液中。靜置一段時間后，檢驗溶液中的Ba2+離子是否沉淀完全，若未沉淀完全，再補加少量。澄清后小心傾出清液，用熱水傾析洗滌沉淀5～6次。將沉淀置于布氏漏斗中抽濾，并用熱水反復洗滌，直至洗出液中用AgNO3溶液檢驗不出Cl-為止。抽干后再在50～70℃下干燥，將干燥的產品研細過篩即可。5.復分解法　將15°Bé的氯化鋇溶液在不斷攪拌下加入到精制過的并過量5%的溶液中，維持溶液的ph在5以下，使其進行沉淀反應，待反應完全后，過濾并充分滌至無氯化物，在低溫下干燥得產品。6.重晶石精制法　高品位的重晶石粉熔于溶鹽（CacL2·NaOH）中，再用水處理可制得純凈的鋇。也可將重晶石粉溶解于發煙中，然后以水稀釋沉淀出鋇。7.在不斷攪拌下用玻棒慢慢將化學純濃加到蒸餾水中至溶液密度正好為1.16，備用。在分析純結晶氫氧化鋇中加入蒸餾水，攪拌并加熱溶解，在95℃以上控制密度為1.14冷卻至80℃，趁熱抽濾 （ 濾液應保證清亮，且立即使用，以免吸收空氣中CO2 而變濁） 。將溫度為50～60℃的上述溶液移入合成器 （ 保持溶液體積為容器的三分之一） ，劇烈攪拌下徐徐加入溫度為60～70℃的上述氫氧化鋇溶液，接近終點時要嚴格控制加入速度，至溶液PH＝5～6。在PH 值合格的合成液上層清液中加入4ML試劑，檢驗沉淀是否完全，靜置。所得沉淀用過濾后的蒸餾水傾瀉洗滌2～3次，過濾，離心甩干，用過濾后的蒸餾水甩洗2～3次后，放入搪瓷盤中，在60℃左右的烘箱內烘烤，注意經常翻動，烘至不沾勺為止，即得成品。8.將事先加熱的含量約為35%的溶液慢慢加到熱的含量約為18%的氯化鋇溶液中，攪拌均勻后，靜置片刻，加入幾滴稀檢驗沉淀是否完全，小心倒出清液，沉淀用熱水以傾析法洗滌5～6次，抽濾。用熱水洗到Cl- 離子含量合格，在50～70℃下干燥，干燥后研細并過篩，得成品。9.重晶石填料是以325目重晶石原料粉為原料，經漂白、超細粉碎制得的。工藝流程如下：將原料粉加入反應槽后，加入和鋁粉同時加熱，進行還原漂白。反應式如下：鋁粉在酸溶液中置換出，而使得Fe3+還原為Fe2+，從而發生漂白作用。反應式為：經過初步漂白后，可溶性鹽通過水洗而除去。重晶石經過濾、打漿、烘干后進行煅燒，以除去炭質。通過加有剛玉球的振動磨磨成超細粉后，再次進行漂白、水洗、過濾、干燥，用粉碎機將結塊產品粉碎后即可。 

主要用途

　　1.不溶于水和酸，化學性質穩定，無磁性毒性，并有吸收Ｘ射線和伽馬射線的性能。重晶石主要產于沉積層狀礦床和低溫熱液礦脈中，常與石英、白云石、方解石、螢石、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等共生。2.主要用于石油和天然氣鉆井泥漿的加重劑，也是提取金屬鋇和制取各種鋇化合物的重要礦物原料。工業上重要的鋇化合物有碳酸鋇、氯化鋇、鋇、硝酸鋇、氫氧化鋇、氧化鋇、過氧化鋇、鉻酸鋇、錳酸鋇、氯酸鋇、鋅鋇白、多硫化鋇等。鋇化合物的用途十分廣泛：用作橡膠、塑料、顏料、涂料、造紙、紡織品、油漆、、焊條的原料及填料；用作鋇基潤滑脂、油料精制、甜菜制糖、人造絲的原料；用作殺蟲劑、滅菌劑、滅鼠劑、、綠色煙火、信號彈、曳光彈、醫學X光照像的指示劑等；還用于玻璃、陶瓷、皮革、電子、建材、冶金等部門。金屬鋇可作電視和真空管的吸氣劑、黏結劑。鋇與鋁、鎂、鉛、銀等金屬制作的合金用于制造軸承。3.作印染的媒染劑，織物的上漿劑、加重劑，造紙的填充劑，防火織物及制革的填充劑，醫藥工業的瀉劑和生產胃藥三硅酸鎂的原料，食道、胃腸道X射線造影診斷用藥。輕工業用于生產鮮酵母、味精和牙膏用磷酸氫鈣的穩定劑，亦用于配制植物冬眠延長劑。在金屬電鍍中用于無裂紋鍍液的配制，在鍍鎳液中作導電鹽，還能使鍍層白面柔軟。4.用作膠黏劑、密封劑、橡膠、塑料、油漆、、白色顏料、絕緣帶等的填充劑，可賦予橡膠、塑料制品以X射線不透過性，并可提高氯丁橡膠制品的耐燃性。紡織上可用作上漿劑。印相紙及銅版紙生產時用作表面涂布劑。電鍍工業用作鍍鎳液的導電鹽，可改善電鍍液分散性。玻璃制造中用作澄清劑，具有增加光澤及消泡作用。也是制造搪瓷、陶瓷、顏料及其他鋇鹽等的原料及Ｘ射線透視腸胃造影劑等。

性質與穩定性

　　受高熱分解產生有毒的硫化物煙氣。避免接觸氧化物。幾乎不溶于水、和酸。溶于熱濃中，干燥時易結塊。600 ℃時用碳可還原成硫化鋇。在900～1000℃時可用還原。工作人員應做好防護，工作場所應有良好的通風條件。若不慎觸及皮膚和眼睛，應立即用流動的清水洗滌。 

　　具弱堿性，與碳共熱被還原成硫化鋇，與硫化體接觸不發生顏色變化。

　　超細鋇是具有極高分散性的沉淀鋇。溶于熱，不溶于水、醇及其他溶劑。具有粒徑分布范圍狹窄、分散性好、化學惰性強，穩定性好，耐酸堿，硬度適中，高相對密度，高白度，能吸收有害射線等優點，是一種具有環保功能的材料。