1, Réamhrá Bunúsach
ainm Sínise:Bairiam, ainm Béarla:Bairiam, siombail eilimintBa, uimhir adamhach 56 sa tábla peiriadach, is eilimint miotail chré alcaileach grúpa IIA le dlús 3.51 g/ceintiméadar ciúbach, leáphointe 727 ° C (1000 K, 1341 ° F), agus fiuchphointe 1870 ° F. C (2143 K, 3398°F). Miotal cré alcaileach é bairiam le luster bán airgid, le dath lasair de ghlas buí, bog agus insínte.Bairiamtá airíonna ceimiceacha an-ghníomhacha aige agus is féidir leis imoibriú leis an gcuid is mó de neamh-mhiotail.Bairiamní bhfuarthas riamh mar shubstaint amháin sa nádúr.Bairiamtá salainn tocsaineach ach amháin i gcásbhairiamsulfáit. Ina theannta sin,bhairiam miotalachTá in-ocsaíditheacht láidir aige agus féadann sé an chuid is mó d'ocsaídí miotail, hailídí agus suilídí a laghdú chun miotail chomhfhreagracha a fháil. Ábhar nabhairiamsa screamh ná 0.05%, agus is iad na mianraí is coitianta sa nádúr ná barite (bhairiamsulfáit) agus witherite (bhairiamcarbónáit). Úsáidtear bairiam go forleathan i réimsí mar leictreonaic, criadóireacht, leigheas, agus peitriliam.
2, Fionnachtain naBairiamagus Stádas Forbartha na SíneBairiamTionscal
1. Stair ghairid ar fhionnachtain nabhairiam
Léiríonn suilfíd miotail cré alcaileach fosfarasacht, rud a chiallaíonn go leanann siad ag astú solas sa dorchadas ar feadh tréimhse ama tar éis dóibh a bheith faoi lé solais. Tá sé go beacht mar gheall ar an saintréith seo gobhairiamcomhdhúile tar éis tosú ar aird a fháil.
Sa bhliain 1602, fuair V. Casiobolus, gréasaí i Bologna na hIodáile, amach go raibh barite ina raibhbhairiamsulfáit astaítear solas sa dorchadas tar éis é a róstadh le substaintí indóite. Spreag an feiniméan seo suim na gceimiceálaithe Eorpacha. Sa bhliain 1774, d'aimsigh an poitigéir Sualannach CW Scheele eilimint nua i mbairit, ach ní raibh sé in ann í a scaradh, gan ach ocsaíd na dúile sin. I 1776, d'aonraigh Johan Gottlieb Gahn an ocsaíd seo i staidéar comhchosúil. Thug Guyton de Morveau baróit ar Baryta ar dtús, agus níos déanaí athainmnigh Antoine Lavoisier baryta (talamh trom). Sa bhliain 1808, d'úsáid an poitigéir Briotanach Humphry Davy mearcair mar chatóid, platanam mar anóid, agus barite leictrilísithe (BaSO4) chunbhairiamamalgam. Tar éis driogadh chun mearcair a bhaint, fuarthas agus ainmníodh miotail le íonacht ísealbhairiam.
Tá stair níos mó ná céad bliain ag feidhmchláir thionsclaíocha freisin
Chomh luath le lár an 19ú haois, thosaigh daoine ag úsáid barite (mianra tábhachtach le haghaidh táirgeadhbhairiamagusbhairiamcomhdhúile) mar fhiller le haghaidh péinteanna. Ón haois seo, tá barite an príomh-amhábhar le haghaidh déantúsaíochta éagsúlabhairiamina bhfuil táirgí ceimiceacha. Mar gheall ar a chion suntasach, airíonna ceimiceacha cobhsaí, agus dothuaslagtha in uisce agus aigéid, baineadh úsáid as barite mar ghníomhaire ualaithe le haghaidh láib druileála ola agus gáis chomh luath leis na 1920idí.Bairiamúsáidtear sulfáit i dtáirgeadh líocha bán agus is féidir é a úsáid mar fhiller agus dathán do rubar.
2. Staid na Sínebhairiamtionscal
Coitiantabhairiamfolaíonn salainnbhairiamsulfáit,bhairiamníotráit, clóiríd bhairiam,bhairiamcarbónáit,bhairiamciainíd, etc.Bairiamúsáidtear táirgí salainn go príomha sa tionscal leictreonach mar bhreiseáin le haghaidh feadáin pictiúr dath agus ábhair mhaighnéadacha.
Faoi láthair, tá an tSín tar éis éirí mar an táirgeoir is mó ar domhan debhairiamsalainn. An cumas táirgthe bliantúil domhanda debhairiamtá thart ar 900000 tonna ag carbónáit, le haschur de thart ar 700000 tonna, agus tá cumas táirgthe bliantúil na Síne thart ar 700000 tonna, le haschur bliantúil de thart ar 500000 tonna, cuntasaíocht do níos mó ná 70% den domhanbhairiamcumas táirgthe agus aschur carbónáit. na Sínebhairiamonnmhairíodh táirgí carbónáit i gcainníochtaí móra le fada an lá, agus tá an tSín mar an t-onnmhaireoir is mó ar domhan debhairiamcarbónáit.
Na Fadhbanna atá roimh Fhorbairt naBairiamTionscal Salann sa tSín
Cé gurb í an tSín an táirgeoir agus an t-onnmhaireoir is mó ar domhan debhairiamcarbónáit, ní táirgeoir láidir de charbónáit bhairiam é. Gcéad dul síos, tá roinnt ar scála mórbhairiamfiontair táirgthe carbónáit sa tSín, agus is beag fiontair a bhfuil táirgeadh ar scála mór bainte amach acu; Dara dul síos, an tSínbhairiamtá struchtúr amháin ag táirgí carbónáit agus tá easpa táirgí ardteicneolaíochta acu. Cé go bhfuil roinnt monarchana ag déanamh taighde agus ag táirgeadh ard-íonachta faoi láthairbhairiamcarbónáit, tá a chobhsaíocht bocht. Maidir le táirgí ard-íonachta, ní mór don tSín a allmhairiú ó chuideachtaí mar an Ghearmáin, an Iodáil, agus an tSeapáin. Ina theannta sin, le blianta beaga anuas, tá roinnt tíortha anois ina onnmhaireoirí nua debhairiamcarbónáit, mar an Rúis, an Bhrasaíl, an Chóiré Theas, agus Meicsiceo, as a dtagann ró-sholáthar sa idirnáisiúntabhairiammargadh carbónáit, a raibh tionchar mór aige ar an tSínbhairiamtionscal carbónáit. Déantóirí atá sásta praghsanna a laghdú chun maireachtáil. Ag an am céanna, tá fiontair onnmhairithe na Síne ag tabhairt aghaidh ar imscrúduithe frithdhumpála ó thar lear freisin. Le feabhas leanúnach ar cheanglais um chosaint an chomhshaoil, roinntbhairiamtá fiontair táirgthe salainn sa tSín ag tabhairt aghaidh ar shaincheisteanna cosanta comhshaoil freisin. D'fhonn forbairt na Síne a chur chun cinnbhairiamtionscal salainn,bhairiamba cheart go dtógfadh fiontair táirgthe salainn sa tSín cosaint agus sábháilteacht an chomhshaoil mar bhunús, taighde leanúnach a dhéanamh agus ardteicneolaíochtaí a thabhairt isteach, agus táirgí nua a fhorbairt a chomhlíonann riachtanais na huaire agus a bhfuil ard-ábhar teicneolaíochta acu.
Sonraí Táirgeadh agus Easpórtála Barite sa tSín
De réir sonraí ó Shuirbhé Geolaíochta na Stát Aontaithe, bhí thart ar 41 milliún tonna ar tháirgeadh barite sa tSín i 2014. De réir staitisticí custaim na Síne, ó Eanáir go Nollaig 2014, d'onnmhairigh an tSín 92588597 cileagram debhairiamsulfáit, méadú de 0.18% i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh. Ba é an luach onnmhairithe carnach ná 65496598 dollar SAM, méadú 20.99% i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh. Ba é an praghas aonaid onnmhairithe ná 0.71 dollar SAM in aghaidh an chileagraim, méadú de 0.12 dollar SAM in aghaidh an chileagraim i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh. Ina measc, i mí na Nollag 2014, d'onnmhairigh an tSín 8768648 cileagram debhairiamsulfáit, méadú de 8.19% i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh. Ba é an méid onnmhairithe ná 8385141 dollar SAM, méadú 5.1% i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh.
De réir sonraí custaim na Síne, i mí an Mheithimh 2015, d'onnmhairigh an tSín 170000 tonna debhairiamsulfáit, laghdú de 1.7% i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh; Sa chéad leath den bhliain, ba é 1.12 milliún tonna an méid onnmhairithe carnach, laghdú 6.8% i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh; Tháinig laghdú 5.4% agus 9% faoi seach ar an méid onnmhairithe céanna i gcomparáid leis an tréimhse chéanna anuraidh.
3, Dáileadh agus Táirgeadh Bairiam (Barite) Acmhainní
1. Dáileadh acmhainní bhairiam
Ábhar nabhairiamsa screamh tá 0.05%, rangú 14ú. Is iad na príomh-mhianraí sa nádúr ná barite (bhairiamsulfáit BaSO4) agus witherite (bhairiamcarbónáit BaCO3). Ina measc, is é barite an mianraí is coitianta de bhairiam, atá comhdhéanta debhairiamsulfáit agus tarlaíonn sé i veins hidrothermal íseal-teocht, mar shampla féitheacha barite Grianchloch, féitheacha barite fluorite, etc. Is mór eile é tocsaineachtbhairiamina bhfuil mianraí sa nádúr, chomh maith le barite, agus is é a phríomh-chomhpháirtbhairiamcarbónáit.
De réir sonraí ó Shuirbhé Geolaíochta na Stát Aontaithe i 2015, tá thart ar 2 billiún tonna ar an acmhainn barite domhanda, a bhfuil 740 milliún tonna cruthaithe acu. Is iad na cúlchistí barite domhanda ná 350 milliún tonna. Is í an tSín an tír leis na hacmhainní barite is flúirseach. I measc na dtíortha eile a bhfuil acmhainní saibhir barite acu tá an Chasacstáin, an Türkiye, an India, an Téalainn, na Stáit Aontaithe agus Meicsiceo. I measc na bhfoinsí barite cáiliúla ar domhan tá Westman Land sa RA, Felsbonne sa Rómáin, an tSacsain sa Ghearmáin, Tianzhu i Guizhou, Heifenggou i Gansu, Gongxi i Hunan, Liulin i Hubei, Xiangzhou i Guangxi, agus Shuiping i Shaanxi.
De réir sonraí ó Shuirbhé Geolaíochta na Stát Aontaithe i 2015, b'ionann táirgeadh domhanda barite 9.23 milliún tonna in 2013 agus mhéadaigh sé go 9.26 milliún tonna i 2014. In 2014, ba é an tSín an táirgeoir is mó de barite, le táirgeadh 4.1 milliún tonna , arb ionann é agus thart ar 44.3% den táirgeadh iomlán domhanda. Tá an India, Maracó, agus na Stáit Aontaithe sa dara háit, sa tríú háit, agus sa cheathrú háit faoi seach, le táirgeadh 1.6 milliún tonna, 1 milliún tonna, agus 720000 tonna.
2. DáileadhBairiamAcmhainní sa tSín
Tá an tSín saibhir ibhairiamacmhainní méine, le cúlchiste iomlán tuartha de níos mó ná 1 billiún tonna. Thairis sin, tá grád na méine bhairiam sách ard, agus tá a chúlchistí agus a tháirgeadh rangaithe den chéad uair ar domhan. An ceann is coitiantabhairiamina bhfuil mianraí sa nádúr tá barite. Is é an cúlchiste domhanda barite ná 350 milliún tonna, agus is é 100 milliún tonna an cúlchiste barite sa tSín, arb ionann é agus thart ar 29% den chúlchiste domhanda iomlán agus rangú den chéad uair sa domhan.
De réir na sonraí in “Iniúchadh ar Phríomhlimistéir Tiúchan Mianraí agus Acmhainneacht Acmhainne Mianaigh Barite na Síne” (Geolaíocht Cheimiceach Mianraí, 2010), tá saibhreas acmhainní barite ag an tSín, arna dháileadh i 24 cúigí (réigiún) ar fud na tíre, le cúlchistí agus rangú táirgeachta den chéad uair ar domhan. Tá 195 limistéar mianadóireachta le cúlchistí cruthaithe sa tSín, le cúlchiste acmhainne dearbhaithe iomlán de 390 milliún tonna méine. Ó dháileadh cúige (réigiúnach) barite, tá na mianaigh is mó ag Guizhou Cúige, arb ionann é agus 34% de chúlchistí iomlán na tíre; Glacann Hunan, Guangxi, Gansu, Shaanxi agus cúigí eile (réigiúin) an dara háit. Is ionann na cúig chúige thuas agus 80% de na cúlchistí náisiúnta. Tá an cineál taisce den chuid is mó dríodair, agus is ionann é agus 60% de na cúlchistí iomlána. Ina theannta sin, tá cineálacha ciseal-rialaithe (endogenetic), dríodair bolcánacha, hidriteirmeacha agus síonchaite (fána iarmharach). Ba sa ré Paleozoic go príomha a bhí an tréimhse mianraí, agus foirmíodh taiscí barite freisin le linn na dtréimhsí Sinianacha agus Mesozoic Cenozoic.
Tréithe Acmhainní Mianra Barite sa tSín
Ó thaobh cainníochtúil, déantar mianraí barite sa tSín a dháileadh go príomha sa réigiún lárnach; I dtéarmaí grád, tá beagnach gach mianraí saibhir comhchruinnithe go príomha i Guizhou agus Guangxi; Ó thaobh scála taisce méine, tá taiscí barite na Síne den chuid is mó mór agus meánmhéide. Níl ach an dá réimse mianadóireachta Guizhou Tianzhu Dahe Bian agus Hunan Xinhuang Gongxi cuntas ar níos mó ná leath de na cúlchistí sna réimsí seo. Go minic, is cineál amháin barite an príomhchineál méine, agus tá an cóimheas comhdhéanamh mianraí agus comhdhéanamh ceimiceach sách simplí agus íon, mar shampla mianach barite Hunan Xinhuang Gongxi. Ina theannta sin, tá cúltaiscí móra de chomh-mhianraí agus de mhianraí gaolmhara ar féidir iad a úsáid go cuimsitheach.
4 、 Próiseas táirgthe bhairiam
1. Ullmhúbhairiam
Áirítear le táirgeadh bairiam miotalach i dtionscal dhá chéim: táirgeadh ocsaíd bhairiam agus táirgeadh bairiam miotalach trí laghdú teirmeach miotail (laghdú aluminothermic).
(1) Ullmhúbhairiamocsaíd
Teastaíonn roghnú láimhe agus snámhacht ar mhianach barite ardchaighdeáin ar dtús, agus ina dhiaidh sin baintear iarann agus sileacain chun tiúchan a fháil ina bhfuil níos mó ná 96%bhairiamsulfáit. Measc púdar mianraí le méid na gcáithníní níos lú ná 20 mogalra agus púdar cóc guail nó peitriliam i gcóimheas meáchain 4:1, agus cailcín ag 1100 ℃ i bhfoirnéis reverberatory.Bairiamlaghdaítear sulfáit go suilfíd bhairiam (ar a dtugtar “fuinseog dubh” de ghnáth), a láisteáiltear le huisce te chun tuaslagán de shuilfíd bhairiam a fháil. D'fhonn suilfíd bhairiam a thiontú go deascadh carbónáit bhairiam, is gá carbónáit sóidiam a chur leis nó dé-ocsaíd charbóin a thabhairt isteach sa tuaslagán uiscí sulfíde bhairiam. Measc carbónáit bhairiam le púdar carbóin agus cailcín ag os cionn 800 ℃ chun ocsaíd bhairiam a fháil. Ba chóir a thabhairt faoi deara go ocsaídíonn ocsaíd bhairiam chun sárocsaíd bhairiam a fhoirmiú ag 500-700 ℃, agus is féidir le sárocsaíd bhairiam dianscaoileadh a fhoirmiú.bhairiamocsaíd ag 700-800 ℃. Dá bhrí sin, chun sárocsaíd bhairiam a sheachaint, ní mór na táirgí cailcínithe a fhuaraithe nó a múchadh faoi chosaint gáis támh.
(2) Táirgeadhmiotail bhairiamtrí mhodh laghdaithe aluminothermic
Tá dhá imoibriú ann maidir le laghdú alúmanaimbhairiamocsaíd mar gheall ar chomhábhair éagsúla:
6BaO+2Al → 3BaO • Al2O3+3Ba ↑
Nó: 4BaO+2Al → BaO • Al2O3+3Ba ↑
Ag teochtaí ó 1000 go 1200 ℃, is beag an táirge a tháirgeann an dá imoibriú seobhairiam, mar sin is gá caidéal folúis a úsáid chun aistriú leanúnachbhairiamgal ón gcrios imoibrithe go dtí an crios comhdhlúthaithe ionas gur féidir leis an imoibriú dul ar aghaidh go leanúnach ar dheis. Tá an t-iarmhar tar éis an imoibrithe tocsaineach agus ní féidir é a chaitheamh i leataobh ach amháin tar éis cóireála.
2. Comhdhúile bhairiam coitianta a ullmhú
(1) Modh ullmhúcháinbhairiamcarbónáit
① modh carbónú
Is éard atá i gceist leis an modh carbónúcháin go príomha ná barite agus gual a mheascadh i gcion áirithe, iad a bhrú isteach i bhfoirnéis rothlacha, agus iad a róstadh agus a laghdú ag 1100-1200 ℃ chun leá suilfíd bhairiam a fháil. Tugtar dé-ocsaíd charbóin isteach sabhairiamtuaslagán suilfíd le haghaidh carbónú, agus a fhaightearbhairiamtá sciodar carbónáit faoi réir níocháin desulfurization agus scagachán bhfolús. Ansin, déantar é a thriomú agus a bhrú ag 300 ℃ chun an táirge críochnaithe carbónáit bhairiam a fháil. Glacann an chuid is mó de na monaróirí an modh seo mar gheall ar a phróiseas simplí agus ar chostas íseal.
② Modh dianscaoilte casta
An táirge deiridh debhairiamis féidir carbónáit a fháil tríd an imoibriú dianscaoilte dúbailte idir suilfíd bhairiam agus carbónáit amóiniam, nó tríd an imoibriú idir clóiríd bhairiam agus carbónáit photaisiam. Déantar an táirge mar thoradh air sin a nite, a scagadh, a thriomú, etc.
③ Dlí Peitriceimiceach Trom Tocsaineach
Imoibrítear an púdar méine trom tocsaineach le salann amóiniam chun intuaslagtha a ghiniúintbhairiamsalann, agus déantar carbónáit amóiniam a athchúrsáil le húsáid. An intuaslagthabhairiamcuirtear salann le carbónáit amóiniam chun carbónáit bhairiam scagtha a deascadh, a dhéantar a scagadh agus a thriomú chun táirge críochnaithe a tháirgeadh. Ina theannta sin, is féidir an deoch mháthair a fhaightear a athchúrsáil agus a athúsáid.
(2) Modh ullmhúcháinbhairiamtitanáit
① Soladach-chéim modh
Bairiamis féidir titanate a ullmhú trí chailcíniúbhairiamcarbónáit agus dé-ocsaíde tíotáiniam, ar féidir é a dhópáil le haon ábhar eile.
② modh deascadh
Tuaslaigbhairiamclóiríd agus teitreaclóiríd tíotáiniam i meascán de shubstaintí comhionanna, teas go 70 ° C, agus ansin scaoil aigéad oxalic chun deascán hiodráitithe a fháilbhairiamtitanáit [BaTiO (C2O4) 2-4H2O]. Nigh, triomaigh, agus ansin pirealú chun titanáit bhairiam a fháil.
(3) Modh ullmhúcháinbhairiamclóiríd
An próiseas táirgthe debhairiamfolaíonn clóiríd go príomha modh aigéad hidreaclórach,bhairiammodh carbónáit, modh clóiríd chailciam, agus modh clóiríd mhaignéisiam de réir modhanna éagsúla nó amhábhair.
① Modh aigéad hidreaclórach.
②Bairiammodh carbónáit. Déanta as cloch withered (carbónáit bhairiam) mar amhábhar.
③ modh clóiríd chailciam. Meascán de barite agus clóiríd chailciam a laghdú le carbón.
Ina theannta sin, tá an modh clóiríd mhaignéisiam. Arna ullmhú trí chóireáilbhairiamsuilfíd le clóiríd mhaignéisiam.
Am postála: Nov-01-2023