Карбонаты BaCO3 в Минске

Карбонат бария BaCO3 — технические характеристики и применение

Карбонат бария (BaCO3) — порошкообразный неорганический продукт, получаемый осаждением из раствора хлорида бария содой либо карбонизацией сульфида бария. В промышленных поставках встречается в виде белого кристаллического порошка с насыпной плотностью 1,2–1,5 г/см и массовой долей основного вещества не менее 98,5 %. Материал относится к группе водонерастворимых карбонатов: растворимость в воде при 20 C не превышает 0,002 г/100 мл, что определяет его поведение в технологических средах.

Физико-химические параметры BaCO3

Ключевой особенностью карбоната бария является переход из орторомбической модификации (витерит) в гексагональную при нагреве до 811 C. Температура плавления составляет 1740 C (под давлением CO2), при атмосферном давлении свыше 1400 C начинается термическая диссоциация с выделением оксида бария. Показатель pH водной суспензии находится в диапазоне 8,5–10,0, что обусловлено частичным гидролизом поверхностного слоя частиц.

Гранулометрический состав регламентируется для разных марок: средний размер частиц 2–10 мкм для тонкодисперсных сортов и до 50 мкм для стандартных. Удельная поверхность по БЭТ варьируется от 1 до 5 м/г. Массовая доля примесей контролируется по содержанию стронция (не более 1,5 %), кальция (до 0,05 %), железа (до 0,002 %) и хлоридов (до 0,01 %).

Технологические марки и нормативная база

Промышленный карбонат бария выпускается по ГОСТ 2149-75 в двух марках — БА-1 и БА-2, различающихся предельным содержанием примесей. Для электронной промышленности поставляются сорта с контролем содержания железа, меди и свинца на уровне ppm. В производстве оптического стекла применяется BaCO3 квалификации «чда» (чистый для анализа) с нормируемым содержанием оксидов железа и титана.

• Марка БА-1 — массовая доля BaCO3 не менее 99,0 %, для химической и стекольной промышленности
• Марка БА-2 — массовая доля BaCO3 не менее 98,5 %, для керамической отрасли
• Квалификация «чда» — контроль микропримесей для лабораторных и электронных применений
• Наполнитель для резинотехнических смесей — модификация с гидрофобной обработкой поверхности

Применение в промышленных процессах

Основной объём потребления BaCO3 приходится на производство стекольных шихт: введение 0,5–1,5 % карбоната бария в состав тарного и листового стекла повышает химическую стойкость и улучшает варочные характеристики. В керамической промышленности материал вводится в массы для санитарной керамики и плитки, где связывает растворимые сульфаты и препятствует высолообразованию при обжиге.

В чёрной металлургии BaCO3 используется при цементации стали в качестве компонента закалочных ванн, а также для раскисления и модифицирования чугуна в литейных цехах. При производстве водорастворимых солей бария (хлорида, нитрата, гидроксида) карбонат служит исходным сырьём для реакций нейтрализации кислотами.

В электротехнической отрасли тонкодисперсный BaCO3 применяется при синтезе титаната бария — сегнетоэлектрика для керамических конденсаторов и пьезоэлементов. В производстве специальных цементов для защиты от ионизирующего излучения карбонат бария вводится в состав тампонажных растворов для нефтегазовых скважин.

Условия хранения и требования безопасности

Карбонат бария относится к токсичным соединениям — ПДК в воздухе рабочей зоны составляет 0,5 мг/м (аэрозоль). Работы с порошком требуют применения респираторов типа «Лепесток» и организации местной вытяжной вентиляции. Хранение осуществляется в закрытых полипропиленовых мешках с полиэтиленовым вкладышем в сухих складских помещениях при относительной влажности не более 75 %. Гарантийный срок хранения — 12 месяцев с даты изготовления, по истечении которого продукт подлежит повторному входному контролю по показателю массовой доли основного вещества.

Вопросы и ответы