Barium-ekstraksjeproses

(1) Tarieding fan bariumokside 

Heechweardige baryterts moat earst mei de hân selektearre en driuwend makke wurde, en dan wurde izer en silisium fuorthelle om in konsintraat te krijen dat mear as 96% bariumsulfaat befettet. It ertspoeder mei in dieltsjegrutte fan minder as 20 mesh wurdt mingd mei stienkoal- of petroleumkokspoeder yn in gewichtsferhâlding fan 4:1, en roast by 1100 ℃ yn in galmoven. It bariumsulfaat wurdt redusearre ta bariumsulfide (algemien bekend as "swarte jiske"), en de krigen bariumsulfide-oplossing wurdt útlutsen mei hyt wetter. Om bariumsulfide om te setten yn bariumkarbonaatdelslach, moat natriumkarbonaat of koalstofdiokside tafoege wurde oan de wetterige bariumsulfide-oplossing. Bariumokside kin krigen wurde troch bariumkarbonaat te mingen mei koalstofpoeier en it te kalsinearjen boppe 800 ℃. It moat opmurken wurde dat bariumokside oksidearre wurdt om bariumperokside te foarmjen by 500-700 ℃, en bariumperokside kin ûntbûn wurde om bariumokside te foarmjen by 700-800 ℃. Dêrom, om de produksje fan bariumperoxide te foarkommen, moat it kalsinearre produkt ôfkuolle of blust wurde ûnder beskerming fan inert gas. 

(2) Aluminothermyske reduksjemetoade om metallysk barium te produsearjen 

Fanwegen ferskillende yngrediïnten binne der twa reaksjes fan aluminiumredusearjend bariumokside:

6BaO+2Al→3BaO•Al2O3+3Ba↑

Of: 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑

By 1000-1200 ℃ produsearje dizze twa reaksjes tige min barium, dus is in fakuümpomp nedich om de bariumdamp kontinu fan 'e reaksjesône nei de kondensaasjesône oer te bringen, sadat de reaksje nei rjochts fierder kin gean. It residu nei de reaksje is giftich en moat behannele wurde foardat it fuortsmiten wurde kin.

Tarieding fan mienskiplike bariumferbiningen 

(1) Tariedingsmetoade fan bariumkarbonaat 

① Karbonisaasjemetoade

De karbonisaasjemetoade omfettet benammen it mingen fan baryt en stienkoal yn in bepaalde ferhâlding, it ferpletterjen yn in draaioven en it kalsinearjen en ferminderjen by 1100-1200 ℃ om in bariumsulfidesmelt te krijen. Koalstofdiokside wurdt yn 'e bariumsulfideoplossing ynbrocht foar karbonisaasje, en de reaksje is as folget:

BaS+CO2+H2O=BaCO3+H2S

De krigen bariumkarbonaatslurry wurdt ûntswavele, wosken en fakuümfiltere, en dan droege en ferpletterd by 300 ℃ om in klear bariumkarbonaatprodukt te krijen. Dizze metoade is ienfâldich yn proses en leech yn kosten, sadat it troch de measte fabrikanten oannaam wurdt.

② Dûbele ûntbiningsmetoade

Bariumsulfide en ammoniumkarbonaat ûndergeane in dûbele ûntbiningsreaksje, en de reaksje is as folget:

BaS+(NH4)2CO3=BaCO3+(NH4)2S

Of bariumchloride reagearret mei kaliumkarbonaat, en de reaksje is as folget:

BaCl2+K2CO3=BaCO3+2KCl

It produkt dat út 'e reaksje wurdt krigen wurdt dan wosken, filtere, droege, ensfh. om in klear bariumkarbonaatprodukt te krijen.

③ Bariumkarbonaatmetoade

Bariumkarbonaatpoeier wurdt reagearre mei ammoniumsâlt om oplosber bariumsâlt te generearjen, en ammoniumkarbonaat wurdt werbrûkt. Oplosber bariumsâlt wurdt tafoege oan ammoniumkarbonaat om raffinearre bariumkarbonaat te delslaan, dat wurdt filtere en droege om it ôfmakke produkt te meitsjen. Derneist kin de krigen memmeloog werbrûkt wurde. De reaksje is as folget:

BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2

BaCl2+2NH4OH=Ba(OH)2+2NH4Cl

Ba(OH)2+CO2=BaCO3+H2O 

(2) Tariedingsmetoade fan bariumtitanaat 

① Fêste-faze-metoade

Bariumtitanaat kin krigen wurde troch it kalsinearjen fan bariumkarbonaat en titaniumdiokside, en alle oare materialen kinne deryn dope wurde. De reaksje is as folget:

TiO2 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑

② Kopresipitaasjemetoade

Bariumchloride en titaniumtetrachloride wurde mingd en oplost yn gelikense hoemannichten, ferwaarme oant 70 °C, en dan wurdt oksaalsoer dripkes tafoege om hydratisearre bariumtitanyloksalaat [BaTiO(C2O4)2•4H2O] delslach te krijen, dy't wosken, droege en dan pyrolysearre wurdt om bariumtitanaat te krijen. De reaksje is as folget:

BaCl2 + TiCl4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BaTiO(C2O4)2•4H2O↓ + 6HCl

BaTiO(C2O4)2•4H2O = BaTiO3 + 2CO2↑ + 2CO↑ + 4H2O

Nei it kloppen fan it metatitansoer wurdt in bariumchloride-oplossing tafoege, en dan wurdt ammoniumkarbonaat ûnder roeren tafoege om in kopresipitaat fan bariumkarbonaat en metatitansoer te generearjen, dat kalsinearre wurdt om it produkt te krijen. De reaksje is as folget:

BaCl2 + (NH4)2CO3 = BaCO3 + 2NH4Cl

H2TiO3 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2↑ + H2O 

(3) Tarieding fan bariumchloride 

It produksjeproses fan bariumchloride omfettet benammen de sâltsoermetoade, bariumkarbonaatmetoade, kalsiumchloridemetoade en magnesiumchloridemetoade neffens de ferskate metoaden of grûnstoffen.

① Sâltsoermetoade. As bariumsulfide behannele wurdt mei sâltsoer, is de wichtichste reaksje:

BaS+2HCI=BaCl2+H2S↑+Q