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硝酸钡(Barium nitrate)分子式Ba(NO3)2,相对分子质量为261.350。
1.产品性能
无色八面体等轴晶系结晶或白色粉末。相对密度为3.244 (23℃),熔点为592℃。易吸潮,不溶于醇、丙酮和浓硝酸。加热时先分解放出氧,生成亚硝酸钡,然后分解生成氧化钡。水溶液遇S042-、S032-及C032-即生成钡盐沉淀。接触有机物即燃烧和爆炸,产生绿色火焰,该化合物有毒!
2.生产方法
(1)硝酸法 将硝酸与碳酸钡(或硫化镪、氧化钡、氢氧化钡)反应而得。
(2)硝酸盐法 以硝酸盐与可溶性钡盐制得。
2NaNO3十BaC12→Ba(N03)2十2NaC1
(3)复分解法以碳酸钡与硝酸钙进行复分解而得。
这里主要介绍硝酸法的工业生产方法。
3.技术配方(kg)
碳酸钡(重晶石矿石) 800-850
硝酸(工业级) 530
4.主要设备
复分解釜 结晶器
破碎机 粉碎机
离心机 干燥器
5.生产工艺
(1)工业方法把粉碎后的碳酸钡加入搪瓷反应釜中,注入适量水,开动搅拌,搅成浆状。在搅拌下缓慢加入理论用量105%-110%的稀硝酸,同时加热到70℃左右,以促进反应,当体系无CO2放出时则反应完成。在反应液中加入少量HNO3至pH为6-7,再将溶液加热至95℃,加入氢氧化钡溶液,除去铁等杂质。放出物料,静置,充分澄清后倾出清液,或用真空吸滤除去杂质。把清液转入结晶器中冷却、结晶。用离心机甩干。结晶在60-80℃下烘干即得成品。
回收母液,用于开始拌合碳酸钡粉。
(2)试剂制法取50kg工业BaCl2制成水溶液,静置一昼夜后取出甩干。将这些洗涤过的BaCl2加水,并通蒸汽加热至溶液相对密度为1.23左右(50℃ ),冷至25℃左右,为A溶液。将55kg左右的硝酸在搅拌下投入耐酸缸中,把A溶液徐徐注入硝酸中,生成硝酸钡沉淀。加洁净的蒸馏水于硝酸钡沉淀中,充分搅拌,静置沉淀,吸去上层清液。如此洗涤3次后甩干,再在离心机内洗涤至氯根合格为止。按每37.5kg硝酸钡加入蒸馏水约120kg,使成相对密度为l.16(95℃)的溶液。过滤后将澄清液冷至20℃,进行重结晶。等结晶完全后,取出结晶甩干。把结晶置于温度为100-110℃的烘箱中烘干,即得成品。
注意事项:①钡盐有毒,切勿入口,饭前应洗手;②硝酸为强腐蚀性物质,生产入员应戴口罩、眼镜和穿防酸服等,操作时务必注意安全;③生产场地应通风良好,并保持环境清洁卫生。
6.产品标准
注:1.以上指标除水分外,均以干基计算。
z.供焰火用的硝酸钡。
细度指标为300孔/厘米2。筛余物不得超过0.2%。
7.产品用途
用于制造钡盐、氧化钡、过氧化钡、光学玻璃和陶瓷釉、绿色烟火及信号弹、曳光弹、炸药等,也用于防腐。
8.安全与贮运
本品属一级无机氧化剂。有机物易被氧化并迅速反应引起着火,剧烈燃烧或爆炸。本品有毒,火灾时产生有毒的氧化氮气体。安全要求如下:
①防潮、密封保存。包装外有明显“氧化剂”标志。
②当此化合物或溶液沾在皮肤造成灼伤时,迅速用清水洗涤,再用油膏涂抹,并用纱布包扎。
③贮存于阴凉通风、干燥的库房,库房温度不超过30℃,相对湿度在80%以下,不能存放在木质地板上。搬运时应轻拿轻放。不可与有机物、硝基化合物、易燃物、还原剂、酸类等共贮混运。
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