બેરિયમ નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા

(1) બેરિયમ ox કસાઈડની તૈયારી 

ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા બેરાઇટ ઓરને પહેલા હાથથી પસંદ કરવામાં અને તરતું હોવું જોઈએ, અને પછી 96% કરતા વધુ બેરિયમ સલ્ફેટ ધરાવતા એકાગ્રતા મેળવવા માટે આયર્ન અને સિલિકોનને દૂર કરવામાં આવે છે. 20 કરતા ઓછા મેશના કણોના કદવાળા ઓર પાવડર 4: 1 ના વજનના ગુણોત્તરમાં કોલસા અથવા પેટ્રોલિયમ કોક પાવડર સાથે મિશ્રિત થાય છે, અને 1100 at પર શેકવામાં આવે છે. બેરિયમ સલ્ફેટને બેરિયમ સલ્ફાઇડ (સામાન્ય રીતે "બ્લેક એશ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે) માં ઘટાડવામાં આવે છે, અને પ્રાપ્ત બેરિયમ સલ્ફાઇડ સોલ્યુશન ગરમ પાણીથી લીચ કરવામાં આવે છે. બેરિયમ સલ્ફાઇડને બેરિયમ કાર્બોનેટ વરસાદમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે, સોડિયમ કાર્બોનેટ અથવા કાર્બન ડાયોક્સાઇડને બેરિયમ સલ્ફાઇડ જલીય દ્રાવણમાં ઉમેરવાની જરૂર છે. બેરિયમ ox કસાઈડ કાર્બન પાવડર સાથે બેરિયમ કાર્બોનેટને મિશ્રિત કરીને અને તેને 800 ℃ ની ઉપરની ગણતરી કરીને મેળવી શકાય છે. તે નોંધવું જોઇએ કે બેરિયમ ox કસાઈડને 500-700 at પર બેરિયમ પેરોક્સાઇડ બનાવવા માટે ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે, અને બેરિયમ પેરોક્સાઇડ 700-800 at પર બેરિયમ ox કસાઈડ રચવા માટે વિઘટિત કરી શકાય છે. તેથી, બેરિયમ પેરોક્સાઇડના ઉત્પાદનને ટાળવા માટે, કેલસાઇન્ડ પ્રોડક્ટને નિષ્ક્રિય ગેસના રક્ષણ હેઠળ ઠંડુ અથવા કાબૂમાં રાખવાની જરૂર છે. 

(2) મેટાલિક બેરિયમ ઉત્પન્ન કરવા માટે એલ્યુમિનોથર્મિક ઘટાડવાની પદ્ધતિ 

વિવિધ ઘટકોને કારણે, એલ્યુમિનિયમની બે પ્રતિક્રિયાઓ છે જે બેરિયમ ox કસાઈડ ઘટાડે છે:

6BAO+2AL → 3BAO • AL2O3+3BA ↑

અથવા: 4BAO+2AL → BAO • AL2O3+3BA ↑

1000-1200 at પર, આ બંને પ્રતિક્રિયાઓ ખૂબ ઓછી બેરિયમ ઉત્પન્ન કરે છે, તેથી બેરિયમ વરાળને પ્રતિક્રિયા ઝોનથી સતત કન્ડેન્સેશન ઝોનમાં સ્થાનાંતરિત કરવા માટે વેક્યૂમ પંપની જરૂર પડે છે જેથી પ્રતિક્રિયા જમણી તરફ આગળ વધવાનું ચાલુ રાખી શકે. પ્રતિક્રિયા પછીનો અવશેષ ઝેરી છે અને તેને કા ed ી નાખવામાં આવે તે પહેલાં તેની સારવાર કરવાની જરૂર છે.

સામાન્ય બેરિયમ સંયોજનોની તૈયારી 

(1) બેરિયમ કાર્બોનેટની તૈયારી પદ્ધતિ 

① કાર્બોનાઇઝેશન પદ્ધતિ

કાર્બોનાઇઝેશન પદ્ધતિમાં મુખ્યત્વે ચોક્કસ પ્રમાણમાં બારાઇટ અને કોલસો મિશ્રિત કરવો, તેમને રોટરી ભઠ્ઠામાં કચડી નાખવા અને બેરિયમ સલ્ફાઇડ ઓગળવા માટે 1100-1200 at પર ગણતરી અને ઘટાડવાનો સમાવેશ થાય છે. કાર્બન ડાયોક્સાઇડને કાર્બોનાઇઝેશન માટે બેરિયમ સલ્ફાઇડ સોલ્યુશનમાં રજૂ કરવામાં આવ્યું છે, અને પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:

બીએએસ+સીઓ 2+એચ 2 ઓ = બેકો 3+એચ 2 એસ

પ્રાપ્ત બેરિયમ કાર્બોનેટ સ્લરી ડિસલ્ફ્યુરાઇઝ્ડ, ધોવાઇ અને વેક્યૂમ ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે, અને પછી સુકાઈ જાય છે અને સમાપ્ત બેરિયમ કાર્બોનેટ ઉત્પાદન મેળવવા માટે 300 at પર સૂકવવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ પ્રક્રિયામાં સરળ છે અને કિંમત ઓછી છે, તેથી તે મોટાભાગના ઉત્પાદકો દ્વારા અપનાવવામાં આવે છે.

Decondap ડબલ વિઘટન પદ્ધતિ

બેરિયમ સલ્ફાઇડ અને એમોનિયમ કાર્બોનેટ ડબલ વિઘટન પ્રતિક્રિયામાંથી પસાર થાય છે, અને પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:

બીએએસ+(એનએચ 4) 2 સી 3 = બેકો 3+(એનએચ 4) 2 એસ

અથવા બેરિયમ ક્લોરાઇડ પોટેશિયમ કાર્બોનેટ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:

BACL2+K2CO3 = BACO3+2KCL

સમાપ્ત બેરિયમ કાર્બોનેટ ઉત્પાદન મેળવવા માટે પ્રતિક્રિયામાંથી મેળવેલા ઉત્પાદનને પછી ધોવા, ફિલ્ટર, સૂકા, વગેરે.

③ બેરીયમ કાર્બોનેટ પદ્ધતિ

બેરિયમ કાર્બોનેટ પાવડરને દ્રાવ્ય બેરિયમ મીઠું ઉત્પન્ન કરવા માટે એમોનિયમ મીઠું સાથે પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવે છે, અને એમોનિયમ કાર્બોનેટ રિસાયકલ કરવામાં આવે છે. શુદ્ધ બેરિયમ કાર્બોનેટને દૂર કરવા માટે દ્રાવ્ય બેરિયમ મીઠું એમોનિયમ કાર્બોનેટમાં ઉમેરવામાં આવે છે, જે ફિલ્ટર થાય છે અને તૈયાર ઉત્પાદન બનાવવા માટે સૂકવવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત, પ્રાપ્ત માતા દારૂનું રિસાયકલ કરી શકાય છે. પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:

BACO3+2HCL = BACL2+H2O+CO2

BACL2+2NH4OH = BA (OH) 2+2NH4CL

બા (OH) 2+CO2 = BACO3+H2O 

(2) બેરિયમ ટાઇટેનેટની તૈયારી પદ્ધતિ 

① નક્કર તબક્કાની પદ્ધતિ

બેરિયમ ટાઇટેનેટ બેરિયમ કાર્બોનેટ અને ટાઇટેનિયમ ડાયોક્સાઇડની ગણતરી કરીને મેળવી શકાય છે, અને તેમાં કોઈપણ અન્ય સામગ્રી ડોપ કરી શકાય છે. પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:

Tio2 + baco3 = batio3 + co2 ↑

Cop સંકુલ પદ્ધતિ

બેરિયમ ક્લોરાઇડ અને ટાઇટેનિયમ ટેટ્રાક્લોરાઇડ મિશ્રિત અને સમાન માત્રામાં ઓગળવામાં આવે છે, તેને 70 ° સે સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, અને પછી ઓક્સાલિક એસિડ ડ્રોપવાઇઝ ઉમેરવામાં આવે છે હાઇડ્રેટેડ બેરિયમ ટાઇટેનાઇલ ox ક્સાલેટ [બેટિઓ (સી 2 ઓ 4) 2 • 4 એચ 2 ઓ] અવશેષો, જે ધોઈ નાખવામાં આવે છે, જે ધોઈ નાખવામાં આવે છે, અને પછી બેરિયમ ટાઇટેનેટ મેળવવા માટે પાયરોલીઝ્ડ. પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:

BACL2 + TICL4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BATIO (C2O4) 2 • 4H2O ↓ + 6HCL

Batio (c2o4) 2 • 4H2O = batio3 + 2co2 ↑ + 2CO ↑ + 4H2O

મેટાટેનિક એસિડને હરાવ્યા પછી, બેરિયમ ક્લોરાઇડ સોલ્યુશન ઉમેરવામાં આવે છે, અને પછી બેરીયમ કાર્બોનેટ અને મેટાટેનિક એસિડના કોપ્રેસિપેટે બનાવવા માટે ઉત્તેજના હેઠળ એમોનિયમ કાર્બોનેટ ઉમેરવામાં આવે છે, જે ઉત્પાદન મેળવવા માટે કેલિસિનેટેડ છે. પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:

BACL2 + (NH4) 2CO3 = BACO3 + 2NH4CL

H2tio3 + baco3 = batio3 + CO2 ↑ + H2O 

()) બેરિયમ ક્લોરાઇડની તૈયારી 

બેરિયમ ક્લોરાઇડની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં મુખ્યત્વે હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ પદ્ધતિ, બેરિયમ કાર્બોનેટ પદ્ધતિ, કેલ્શિયમ ક્લોરાઇડ પદ્ધતિ અને મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડ પદ્ધતિ વિવિધ પદ્ધતિઓ અથવા કાચા માલ અનુસાર શામેલ છે.

① હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ પદ્ધતિ. જ્યારે બેરિયમ સલ્ફાઇડની સારવાર હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડથી કરવામાં આવે છે, ત્યારે મુખ્ય પ્રતિક્રિયા છે:

BAS+2HCI = BACL2+H2S ↑+Q