Cómo preparar carbonato de bario: pasos sencillos y producción a gran escala

¿Qué es el carbonato de bario?

El carbonato de bario, con la fórmula química BaCO₃, es un polvo blanco perteneciente a la familia de los carbonatos de metales alcalinotérreos. Se utiliza ampliamente en cerámica, vidrio, ladrillos, electrónica y fuegos artificiales, siendo una materia prima esencial en la industria química.

Puntos clave para la preparación de carbonato de bario

La producción de carbonato de bario requiere materias primas y métodos adecuados, clasificados principalmente en síntesis de laboratorio y producción industrial.

¿Por qué es difícil preparar carbonato de bario?

1. Riesgos de seguridadLos compuestos de bario son tóxicos. Materias primas como el cloruro de bario, el sulfuro de bario o el nitrato de bario pueden ser perjudiciales para la salud humana por contacto o inhalación si no se manipulan adecuadamente.
2. Requisitos de equipos y procesos:Algunos métodos exigen equipos especiales, como hornos, estufas o filtros, y pueden implicar tratamiento a alta temperatura, generación de gases nocivos como sulfuro de hidrógeno o eliminación de desechos industriales.
3. Dilemas del control de calidad:Las operaciones inadecuadas pueden generar productos de baja pureza que contengan subproductos como sulfuro de sodio o polvo tóxico, lo que afecta el rendimiento de los productos posteriores (por ejemplo, cerámica, vidrio).

¿Por qué es importante el proceso de preparación?

• Un funcionamiento inadecuado produce carbonato de bario de baja pureza, que no cumple los requisitos de calidad para cerámica, vidrio, etc.
• La fuga de sal de bario puede ocasionar riesgos para la salud e incluso pérdidas económicas o pérdida de clientes.
• Los procedimientos y procesos de preparación correctos son fundamentales para garantizar la calidad y la seguridad del producto.

Nuestra solución

Hunan Shangge Chemical Co., Ltd. es un fabricante de confianza de carbonato de bario con amplia experiencia en la producción y venta al por mayor de nitrato y carbonato de bario. Nuestras ventajas incluyen:

• Productos de alta pureza con control de calidad de proceso completo;
• Procesos de producción seguros y conformes;
• Entrega rápida, soporte de pedidos personalizados y servicios técnicos profesionales.

1. La seguridad es lo primero: precauciones con los compuestos de bario

• Medidas de protección:Use guantes, gafas protectoras, máscaras, trabaje en un ambiente ventilado y deseche adecuadamente los desechos químicos.
• Recordatorio especialEl carbonato de bario tiene baja solubilidad en agua, pero las sales de bario solubles como el nitrato de bario y el cloruro de bario son más tóxicas y requieren precaución adicional.

2. Métodos para preparar carbonato de bario

A. Síntesis de laboratorio: Precipitación a partir de sales solubles

Materiales necesarios:

• Cloruro de bario (BaCl₂), carbonato de sodio (Na₂CO₃) o carbonato de amonio, agua;
• Vasos de precipitados, varillas de vidrio, papel de filtro, embudos, hornos de secado, balanzas.

Procedimiento paso a paso:

1. Preparación de la solución:Disuelva el cloruro de bario y el carbonato de sodio en agua respectivamente.
2. Reacción de mezcla:Vierta las dos soluciones en el mismo vaso de precipitados y revuelva para formar un precipitado de carbonato de bario blanco.
3. Filtración:Filtrar la mezcla con papel de filtro para separar el precipitado.
4. Lavado:Enjuague el precipitado con agua limpia para eliminar las impurezas.
5. Secado y molienda:Secar el precipitado a baja temperatura y molerlo hasta convertirlo en polvo.

Ecuaciones de reacciones químicas:

texto sin formato

BaCl₂(ac) + Na₂CO₃(ac) → BaCO₃(s) + 2NaCl(ac) Ba(NO₃)₂ + Na₂CO₃ → BaCO₃ + 2NaNO₃  

(Esto pertenece al método de reacción de doble desplazamiento o precipitación).

B. Producción industrial: Método de calcinación de barita (sulfato de bario) (proceso de carbonato sódico/proceso de ceniza negra)

Pasos básicos:

1. Reducción de barita:
   • Materias primas: La barita (BaSO₄) reacciona con el carbón a alta temperatura en un horno:texto simpleBaSO₄(s) + 2C(s) → BaS(s) + 2CO₂(g)
     Genera sulfuro de bario (ceniza negra).
2. Lixiviación:Mezcle sulfuro de bario con agua para formar una solución de sulfuro de bario.
3. Precipitación:
   • Añadir carbonato de sodio (carbonato de sodio):texto sin formatoBaS(ac) + Na₂CO₃(ac) → BaCO₃(s) + Na₂S(ac)
   • O introducir gas de dióxido de carbono:texto simpleBa(OH)₂(ac) + CO₂(g) → BaCO₃(s) + H₂O(l)
4. Filtración, lavado y secado:Separar el precipitado con un filtro prensa, lavar para eliminar el sulfuro de sodio y secar el carbonato de bario.
5. Molienda:Moler el sólido hasta convertirlo en polvo para cerámica, vidrio, etc.

Equipos industriales: Barita, carbón/gas natural, carbonato de sodio, hornos, tanques de lixiviación, filtros prensa, secadores, etc.

3. Tabla de comparación de métodos

4. Purificación del carbonato de bario

• Métodos:Lavado múltiple, recristalización, filtración de precisión, secado con temperatura controlada, combinado con análisis químico para pruebas de pureza.
• Requisitos de la industriaEl carbonato de bario de alta pureza con un contenido extremadamente bajo de azufre y hierro es necesario para campos de alta gama como la electrónica.

5. Aplicaciones del carbonato de bario

• Cerámica (azulejos, esmaltes), vidrio (coloración y pulido), dispositivos electrónicos, fabricación de ladrillos, fuegos artificiales, etc.

6. Datos de control de procesos

7. ¿Por qué elegir Hunan Shangge Chemical?

• Puntos de dolor:Necesidad de carbonato de bario y nitrato de bario seguros y de alta pureza para evitar problemas de producción causados por productos impuros.
• Ventajas:Productos de alta pureza, entrega rápida, producción personalizada, precios al por mayor y soporte técnico profesional, lo que nos convierte en un fabricante líder en síntesis inorgánica.

Conclusión

• Preparación de laboratorio:Hacer reaccionar el cloruro de bario con carbonato de sodio, seguido de filtración, lavado y secado.
• Producción industrial:Reducir la barita, lixiviar, precipitar, secar y moler; la producción a gran escala requiere atención a la seguridad y al consumo de energía.
• Hunan Shangge Chemical ofrece soluciones de cadena completa desde la producción hasta la venta al por mayor, ayudando a los clientes a obtener de manera eficiente carbonato de bario de alta calidad.