硫酸鋇是以重晶石為主要原料,經選礦、洗礦、粉碎等工藝加工而成。硫酸鋇的硬度為3~3.5(莫氏),比重為4.3~4.7,具有比重大、硬度低、性脆的特點。重晶石幾乎不溶于水、乙醇和酸,溶于熱濃硫酸中。隨著部分硫酸鋇產品的研發(fā),硫酸鋇應用領域正不斷拓寬。
硫酸鋇作為體質顏料廣泛應用于涂料中,對提高涂膜的厚度、耐磨性、耐水性、耐熱性、表面硬度、耐沖擊性等起著很重要的作用。用作二氧化鈦及顏料于塑料中的墊片可減少顏料的添加量并可節(jié)約10%左右的成本。硫酸鋇可達到其重量的80%填充率,應用于排水管、音箱、音響可有效的隔絕噪音、雜音,硫酸鋇N應用于窗簾可增加重量用于家電用品外殼可提供高光澤、色相佳、耐刮性、尺寸安定性好等優(yōu)點。
硫酸鋇制法:
將二水合氯化鋇溶于熱水中,再將硫酸與水的混合液加熱后慢慢加入其中。放置片刻,加幾滴稀硫酸于上層清液中檢驗沉淀是否完全。靜置,所得沉淀用熱水以傾析法洗滌5~6次。然后用布氏漏斗吸濾,經洗滌、干燥。將干燥品研細即得純品硫酸鋇。
殘坡積礦床用露天開采法,原生礦多數(shù)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。
硫酸鋇安全性:
吸入后可引起胸部緊束感、胸痛、咳嗽等。對眼睛有刺激性。長期吸入可致鋇塵肺。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。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。
沉淀硫酸鋇,它作為填料,也稱為體質顏料,主要用在各種涂料的底漆配方。硫酸鋇由于密度比較大,不適合用在粘度低的面漆中。在底漆中,能夠提供易于刮涂的特性,能夠有利于填充底材表面粗糙的空隙紋理。
納米材料硫酸鋇,它的作用不是作為填料,而是作為顏料的增量劑使用??梢怨?jié)省顏料,機理比較復雜。大致原理是納米硫酸鋇作為芯材,其外面包裹顏料,這樣就避免了顏料的聚集,使得顏料充分展色。
硫酸鋇為什么不與鹽酸反應?
熵變自由能焓變可以用來判斷反應能否自發(fā)發(fā)生,但化學反應是否能夠發(fā)生還需要考慮化學動力學部分,也就是說要將化學勢考慮在內。假如硫酸鋇與鹽酸發(fā)生反應,生成的產物為BaCl2,BaCl2可以溶于水,BaSo4比BaCl2更難溶,相對而言硫酸鋇更穩(wěn)定。而化學反應是往化學勢降低的方向進行,也就是往穩(wěn)更定的方向所進行的,所以宏觀上表現(xiàn)為硫酸鋇與鹽酸不能發(fā)生反應。此外硫酸的酸性要比鹽酸更強,置換反應強酸換弱酸,所以鹽酸無法置換出弱酸。