高純碳酸鋇（BaCO3）

1）性質。高純碳酸鋇有斜方、六角、立方3種結晶形態(tài)。顯微鏡下觀察為棒狀或針狀或近似球形。外觀為白色粉末，有毒。在1 450℃時分解，幾乎不溶于水，溶于酸和氯化銨溶液。與硫酸作用生成白色硫酸鋇沉淀。

2）用途。電子工業(yè)的原料。主要用于制造電子陶瓷，如：獨石電容器、半導體PTC熱敏電阻、定溫發(fā)熱體等多種電子元器件。

3）生產(chǎn)方法。①窯氣碳酸化法：工業(yè)生產(chǎn)用窯氣凈化后，直接與氫氧化鋇溶液進行碳酸化反應，經(jīng)熱解、陳化、分離、洗滌、烘干而得。②復分解法：由可溶性鋇鹽與可溶性碳酸鹽或碳酸氫鹽進行復分解反應，經(jīng)熱解、過濾、洗滌、烘干而得。③轉化法：以毒重石或普通碳酸鋇為原料，與銨鹽反應生成可溶性鋇鹽，再經(jīng)冷卻、分離、碳化、凈化、干燥而得。④離子交換氫氧化鋇法：先用離子交換法制備高純低鍶氫氧化鋇，其熱溶液中加入水溶性醇類，然后通入二氧化碳而得。⑤硝酸鋇、碳酸銨離子交換法：硫化鋇與碳酸銨反應得到粗碳酸鋇，用硝酸溶解配成質量分數(shù)為8%的硝酸鋇溶液，然后通過硝酸轉型的陰離子交換樹脂；將工業(yè)或化學純碳酸銨溶液加入三價鐵離子，然后通過銨型陽離子交換樹脂。上述陰、陽離子交換柱流出液按比例混合，再經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到高純碳酸鋇。反應式：BaS+（NH4）2CO3→BaCO3↓+（NH4）2S，BaCO3+2HNO3→Ba（NO3）2+CO2↑+H2O，Ba（NO3）2+（NH4）2CO3→BaCO3↓+2NH4NO3。⑥碳酸銨與氯化鋇復分解法：將分析純氯化鋇飽和液加入到分析純碳酸銨飽和液中直接得到高純碳酸鋇，經(jīng)分離、無離子水洗滌、干燥而得成品。反應式：BaCl2+（NH4）2CO3→BaCO3↓+2NH4Cl。

4）主要制法流程簡述。①窯氣碳酸化法：將氫氧化鋇溶解配成一定濃度的溶液，以特定的過濾介質將其過濾精制，打入碳酸化塔，然后通入經(jīng)過凈化的窯氣，在一定溫度下進行碳酸化反應。為提高窯氣利用率，可以3塔或2塔串聯(lián)使用。 反應式：Ba（OH）2+CO2→BaCO3+H2O，BaCO3+CO2+H2O→Ba（HCO3）2↓，碳化終點掌握在 pH=6～7。 將鋇漿放入熱解缶，加熱至沸，數(shù)分鐘后澄清，反應式：Ba（HCO3）2→BaCO3+CO2↑+H2O，將熱解陳化好的鋇漿離心分離，并以一定量及一定溫度的水進行洗滌。將洗滌后的鋇餅在100～110℃下干燥，包裝即得成品。