BARIUM CHLORIDE VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP

Barium chloride có khả năng hút ẩm và tạo thành ngọn lửa màu xanh lá cây ngả vàng khi cháy. Đây là một hợp chất có tính độc được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp

THÔNG TIN CƠ BẢN VỀ HÓA CHẤT BARIUM CHLORIDE

Barium chloride (hay còn gọi là Bari clorua) là một loại muối trung hòa có dạng bột màu trắng tan được trong nước. Đây là một bazơ yếu nhưng vẫn mang đủ các tính chất của một bazơ có khả năng phản ứng với nhiều hợp chất khác. 

Dưới đây là một số thông tin cơ bản của hoá chất: 

• Công thức phân tử: BaCl2
• Ngoại dạng: Bột màu trắng
• Khối lượng mol: 208,23 g/mol
• Khối lượng riêng: 3,856 g/cm³
• Điểm nóng chảy: 962 °C (1.235 K; 1.764 °F)
• Điểm sôi: 1.560 °C (1.830 K; 2.840 °F)

KỸ THUẬT SẢN XUẤT HÓA CHẤT BARIUM CHLORIDE

Quy trình sản xuất Barium chloride thường bao gồm các bước sau:

1. Khử Bari sulfat

Nguyên liệu đầu vào là Bari sulfat thường được tìm thấy trong quặng Bari sau đó khử bằng Cacbon quá trình khử đòi hỏi nhiệt độ cao (trên 1100°C) để thu được sản phẩm trung gian là BaS, sử dụng ở bước tiếp theo.

Phương trình phản ứng: BaSO4(s) + 4C(s) → BaS(s) + 4CO(g)

2. Phản ứng BaS với CaCl2

Cho BaS thu được từ giai đoạn trước cho tác dụng với canxi clorua, phản ứng này cần được thực hiện ở trạng thái nóng chảy, thường trên 900°C. CaS (Canxi sunfat) được tách ra khỏi BaCl2 bằng cách lắng đọng do có độ tan thấp hơn.

Phương trình phản ứng: BaS + CaCl2 → BaCl2 + CaS

ỨNG DỤNG HÓA CHẤT BARIUM CHLORIDE TRONG CÔNG NGHIỆP

Trong công nghiệp, hoá chất bari clorua có nhiều ứng dụng quan trọng. Dưới đây là một số ứng dụng nổi bật của bari clorua trong công nghiệp:

1. Tinh chế dung dịch muối:

Bari clorua được sử dụng để tinh chế dung dịch nước muối trong các nhà máy sản xuất xút clo. Quá trình này loại bỏ các tạp chất như canxi sulfat  khỏi dung dịch, giúp cải thiện hiệu quả sản xuất xút clo. 

Quá trình tinh chế dung dịch muối dựa trên độ tan khác nhau của các muối trong dung dịch. Barium chloride có độ tan cao trong nước, trong khi CaSO4 có độ tan thấp. Khi cho bari clorua vào dung dịch nước muối, bari colorua sẽ hòa tan hoàn toàn, trong khi CaSO4 kết tủa lại. Sau đó, có thể tách CaSO4 ra khỏi dung dịch bằng cách lọc hoặc lắng. Phương pháp này tương đối đơn giản và dễ thực hiện. 

2. Xử lý nhiệt và thép

Barium chloride được sử dụng để sản xuất các muối bari khác, chẳng hạn như bari sulfat và bari carbonate. Hai hợp chất được sinh ra từ bari clorua đượcsử dụng như một lớp phủ bảo vệ cho bề mặt thép trong các ứng dụng nhiệt độ cao, ví dụ như trong lò nung và lò ủ.

Cụ thể là bari carbonate được sử dụng như một chất khử lưu huỳnh trong quá trình xử lý nhiệt thép. Nó có khả năng liên kết với lưu huỳnh có hại trong thép, tạo thành bari sulfide và giải phóng khí carbon dioxide. Việc loại bỏ lưu huỳnh giúp cải thiện độ dẻo dai và tính chất cơ học của thép, đồng thời giảm nguy cơ rạn nứt và gãy vỡ. 

Còn về phần BaSO4 được sử dụng trong quá trình ủ thép để tạo ra cấu trúc vi mô mong muốn, giúp tăng độ bền và tính dẻo dai của thép. BaSO4 được nghiền mịn và trộn với các chất phụ gia khác để tạo thành lớp phủ, sau đó phủ lên bề mặt thép trước khi nung nóng. Lớp phủ này giúp bảo vệ thép khỏi sự oxy hóa đảm bảo phân bố nhiệt đều trong quá trình ủ.

3. Sản xuất bột màu

Barium chloride đóng vai trò quan trọng trong sản xuất một số loại bột màu phổ biến, bao gồm lithopone (BaSO4 + ZnS) và blanc fixe (BaSO4). Những bột màu này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sơn, mực in, cao su, nhựa và mỹ phẩm.

4. Sản xuất pháo hoa:

Khi bari clorua được đốt cháy trong pháo hoa, nó giải phóng các ion bari (Ba2+) vào ngọn lửa. Các ion này kết hợp với các nguyên tử oxy trong không khí để tạo thành bari oxide (BaO). Barium oxide, khi được kích thích bởi năng lượng nhiệt, giải phóng ánh sáng màu xanh lá cây đặc trưng Tạo hiệu ứng màu xanh lá cây sáng và rực rỡ cho pháo hoa.. Tuy nhiên, do tính độc hại của nó, việc sử dụng BaCl2 trong pháo hoa đã bị hạn chế.

Xem thêm: BARIUM CHLORIDE VÀ ỨNG DỤNG TRONG XI MẠ

MỘT SỐ LƯU Ý KHI SỬ DỤNG HÓA CHẤT BARIUM CHLORIDE

Khi sử dụng hóa chất Barium chloride trong công nghiệp, cần lưu ý những điểm sau:

• Sử dụng  trong khu vực thông gió tốt.
• Mang khẩu trang, kính bảo hộ, găng tay và quần áo bảo hộ khi tiếp xúc với.
• Rửa tay kỹ sau khi tiếp xúc .
• Tránh ăn uống, hút thuốc khi đang sử dụng .
• Bảo quản trong thùng chứa kín, dán nhãn cảnh báo rõ ràng.
• Xử lý cẩn thận các chất thải theo quy định an toàn.

Nguồn: Admin sưu tầm Internet.