硫酸钡

硫酸钡
硫酸钡
  
  硫酸钡,又名重晶石。为无臭,无味的无色斜方晶系晶体或白色无定型粉末。性质稳定,难溶于、碱或有机溶剂。在医疗方面,主要用作胃肠道造影剂。工业上可用作油漆、油墨、塑料、橡胶及蓄电池的原料或填充剂,印像纸及铜板纸的表面涂布剂,纺织工业用的上浆剂。玻璃制品用作澄清剂,能起消泡和增加光泽的作用。可作为防放射线用的防护壁材。还用于陶瓷、搪瓷、香料和颜料等行业。也是制造其他钡盐的原料。
  

基本信息

  中文名称:硫酸钡
  英文名称:Barium sulfate
  中文别名:C.I.颜料白21;沉淀硫酸钡;重晶石;硫酸钡干混悬剂
  CAS RN:7727-43-7;13462-86-7
  EINECS号:231-784-4
  分 子 式:BaO4S
  分 子 量:233.3907  

理化性质

  性状:无色斜方晶系晶体或白色定形粉末。
硫酸钡产品结构式
硫酸钡产品结构式
  熔点:1580℃
  相对密度:4.50(15℃)
  溶解性:几乎不溶于水、乙醇和酸。溶于热浓硫酸中。
  水中溶解度(g/100ml) 每100毫升水中的溶解克数:2.448×10-4/20℃
  性   状:白色重质细微粉末。无臭。无味。1600℃以上分解。溶于热浓硫酸,几乎不溶于水、乙醇和稀酸。重晶石为天然的硫酸钡,人工合成者由硫酸钠与钡盐溶液共同作用而得。
  储   存:密封保存。SCRC100044
  用   途:用作分析试剂。测定土壤消态氮。用于照相纸,人造象牙制造。橡胶填充剂。炼铜熔剂。  

用途

硫酸钡
   硫酸钡
  硫酸钡主要用于石油和天然气钻井泥浆的加重剂,也是提取金属钡和制取各种钡化合物的重要矿物原料。工业上最重要的钡化合物有硫酸嵌、硝酸钡、氢氧化钡、碳酸钡、氯化钡过氧化钡、铬酸钡、锰酸钡、锌钡白、多硫化钡、氯酸钡等。钡化合物的用途十分广泛:用作颜料、涂料橡胶、塑料、油漆、油墨、造纸、纺织品、焊条的原料及填料;用作油料精制、甜菜制糖、钡基润滑脂、人造丝的原料;用作灭鼠剂、炸药、杀虫剂、灭菌剂、绿色烟火、信号弹、曳光弹、医学X光照像的指示剂等;硫酸钡还用于皮革、电子、建材、玻璃、陶瓷、冶金等部门。金属钡可作电视和真空管的吸气剂、黏结剂。、银等金属制作的合金用于制造轴承。硫酸钡用于颜料、橡胶、粉末涂料、油漆、油墨、蓄电池、塑料和铜板纸等工业。在医疗上可作消化系统造影剂。也用于制造像纸和铜版纸的表面涂布剂,纺织工业上浆剂,玻璃制品澄清剂,油墨、塑料、油漆、橡胶填充剂等。硫酸钡还用作分析试剂,也用于制药工业。硫酸钡在玻璃制品中用作澄清剂,能起消泡和增加光泽的作用。用于陶瓷、搪瓷、香料和颜料等行业,也可作为防放射作用的防护壁材。其作用阴极板的膨胀剂和消化道X光造影剂。
  硫酸钡用作二氧化钛及颜料于塑料中的垫片可减少颜料的添加量并可节约10﹪左右的成本。将硫酸钡(约25﹪)应用至PP,可使PP表面似ABS,且不影响PP既有特性,提供高光泽度及高硬度表面硫酸钡可达到其重量的80﹪填充率,应用于排水管、音箱、音响可有效的隔绝噪音、杂音,硫酸钡N应用于窗帘可增加重量用于家电用品外壳可提供高光泽、色相佳、耐刮性、尺寸安定性好等优点。
  漆与厚浆涂料
  硫酸钡具有高填充性可应用于所有涂装系列,例如,底漆,厚浆涂料等所有类型,其低比表面积与粒径分部性及易流动性,使硫酸钡于加工过程中具有低磨损性,硫酸钡推荐用于自动底漆表面层,甚至于高填充时亦保持很好的均匀与光滑度。
  面漆
  硫酸钡优于其它大多数填充剂,特别于耐化学性涂装中,其惰性,不溶于水,酸、碱与有机中介。极佳的光泽性与颗粒的精细度使得面漆于长期暴露中可得到保护。硫酸钡推荐用于面漆,其可增加表面硬度,颜色稳定性。
  乳胶漆
  由于重量原因,硫酸钡仅能用于乳胶漆,主要用于高光度与绸纹漆,并有”耐酸” 乳胶漆之称。甚至于暴露时亦有耐酸性能, 硫酸钡的易分散性,保旋光性与易留动性可增加其化学性能, 硫酸钡能用于高光漆与乳胶漆。
  印刷油墨
  低磨损性,高光泽度与颜色的稳定性,低凝聚性,并结合其易流动性使得硫酸钡适用于高质量之印刷油墨,硫酸钡推荐用于高旋光性油墨。
  木制品与油漆
  硫酸钡具有低凝聚性,光分散性低及颗粒精细等特点,特别适用于颜料面漆,清漆,喷漆等。据研究硫酸钡具有耐化学性与耐候性 。
  粉末涂料:于粉末涂料中, 硫酸钡可改善其光泽性,流动性,填充性及与与个种颜料的兼容性。
硫酸钡
     硫酸钡
  胶粘剂:流变性佳,填充性高及耐化学性,使得硫酸钡适用于粘着剂,不饱和聚酯与聚氨酯系等。
  弹性体,密封体:硫酸钡特别适用于弹性体,其不含任何重金属污染或橡胶毒气,故特别适用于食品与药物类,并可提供其安定性能与防老化性能。
  热固性体:硫酸钡具有惰性,颜色稳定性,与其它颜料结合可获得更好的光泽性,机械性能与低磨损性。
  热塑性塑料:导热性与易流动性可使其射出成形时间减少,硫酸钡可作为成核剂,改善其强度与热安定性。
  颜料:光反射可保持颜料之完整色。
  纸张涂料:引入中可增加其光泽度,流动性,例如艺术纸中于白色透明彩纸,二氧化钛部分可用双备硫酸钡代替而不会损失其光泽度。 

医学应用 

·作用分类

  诊断用药物\影像诊断用药。  

·体内过程

  1.吸收。口服适当剂量硫酸钡剂可立即使上消化道显影(包括:食管、及十二指肠)。经肛门注入足够量以后可使结肠显影。检查完毕,口服钡剂不被胃肠道吸收而在24小时以后从肛门排出。灌入结肠的钡剂在检查结束后也可全部从肛门排出。
  2.排空。正常人口服硫酸钡剂一般在24小时内排出体外。少数肠道运动功能减退者,钡剂可停留在结肠内较长时间。剂灌肠后可立即排出体外。  

·用法用量

  1.用法
  ⑴食管造影 ①常现食管造影:口服适当硫酸钡剂可观察食管外形、大小、位置、扩张性及蠕动波情况,籍以诊断功能性及器质性病变。用透视结合系列快速点片进行记录。②食管气钡双对比造影:口服高浓度,低粘度硫酸钡剂15-60ml(成人剂量);同时咽下大量气体,然后进行透视及连续点片摄影。
  (2)胃及十二指肠造影 ①常规造影:空腹口服中等粘度硫酸钡剂造影剂250ml,透视下观察胃及十二指肠的粘膜、形状、大小、位置、轮廓、柔软度及蠕动波。同时用常规位置进行点片摄影,用以诊断胃及十二指肠功能及器质性病变。②胃及十二指肠低张双对比造影:空腹服下高浓度,低粘度硫酸钡剂250ml并口服发泡剂产生300-500ml空气;再注射低张药物。用此法目的可使胃粘膜表面显影,以诊断微细病变(如早期胃癌)。
  (3)小肠造影 经十二指肠管向小肠注入稀钡剂800-1500ml。如欲做双对比小肠造影,再经肠管注入气体或0.5%甲基纤维素液1000ml。在透视下进行点片摄影。
  (4)结肠造影 先对病人进行结肠清洁;经胆管注入稀钡剂1500ml左右,在透视下进行点片摄影。如欲进行双对比造影,经肛管注入较高粘度硫酸钡剂300-600ml;然后再经肛管注入空气1000-2000ml空气并注射低张药物。透视并点片摄影。
  2.用量
  ⑴常规食管造影:60%-150%w/v(40%-75%w/w)10-60ml。
  ⑵双对比食管造影:60%-250%w/v(40%-85%w/w)15-60ml。
  ⑶胃及十二指肠造影常规造影:40%-120%w/v(30%-60%w/w)250ml。双对比造影:250%w/v(80%-85%w/w)200-250ml。
  ⑷小肠造影常规造影:24%-50%w/v(20%-35%w/w)约800-1500ml。双对比造影:85%w/v(50%w/w)150-400ml。
  ⑸结肠造影常规造影:17%-40%w/v(15%-30%w/w)1.5-2.0L。双对比造影:85%-120%w/v(50%-65%w/w)350-600ml。 

·不良反应

  可因硫酸钡在肠道内干结而发生肠梗阻。如不慎误从气管吸入硫酸钡剂进入肺内可发生肺间质肉芽肿。对小儿,结肠患有严重炎症、溃疡、寄生虫病肿瘤或最近曾作过结肠活检者,硫酸钡剂灌肠可引起肠穿孔。如有大量硫酸钡剂溢入腹膜腔可产生小肠坏死。钡剂灌肠还可引起心电图改变。  

·注意事项

  1.对胃幽门、小肠及结肠有狭窄性病变的检查应特别注意,以防止梗阻的发生。在检查以后应多进水分防止硫酸钡在肠内干结成块。
  2.对有食管-气管瘘病者检查食管时应注意避免硫酸钡剂经瘘管进入肺内。一旦发生应立刻停止检查,以防更多钡剂进入肺内。
  3.对怀疑溃疡性结肠炎及结肠憩室症患者进行钡剂灌肠时应注意结肠发生穿孔的可能。灌注时不宜过度加压。
  4.做过结肠活体病理检查后1-2周方可进行钡剂灌肠造影,以免发生结肠穿孔。
  5.对有上消化道出血患者,应在停止出血后24小时方可进行钡剂检查。 

生产方法

  芒硝-黑灰法。反应方程式:
  BaSO4+4C→BaS+4CO↑
  BaS+Na2SO4→BaSO4↓+Na2S
  操作方法:将重晶石与煤粉反应生成的黑灰浸出液澄清后,配成浓度为14%~17%的硫化钡原料并加热至80℃。除去后的芒硝溶液,配成浓度为22%~25%并加热至90℃。搅拌下将配制好的硫化钡溶液加入芒硝中进行反应,维持温度在90℃,生成硫酸钡沉淀。反应终点应掌握在使两种溶液为等当点。沉淀物经抽滤、水洗和酸洗后,用硫酸调pH值为5~6,再经过滤、干燥、粉碎,即得沉淀硫酸钡产品。
  盐卤综合利用法。反应方程式:
  BaCl2+Na2SO4→BaSO4↓+2NaCl
  操作方法:将钡黄卤与芒硝反应,再经酸煮、水洗、分离脱水、干燥,得到硫酸钡成品。  

危险性概述

  健康危害: 纯硫酸钡不溶于水,无毒。吸入后可引起胸部紧束感、胸痛、咳嗽等。对眼睛有刺激性。长期吸入可致钡尘肺。
  环境危害: 对环境有危害,对大气可造成污染。
  燃爆危险: 本品不燃。 

急救措施

  皮肤接触: 脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。
  眼睛接触: 提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
  吸入: 脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难,给输氧。就医。
  食入: 饮足量温水,催吐。就医。  

消防措施

  危险特性: 受高热分解产生有毒的硫化物烟气。
  有害燃烧产物: 氧化硫。
  灭火方法: 消防人员必须穿全身防火防毒服,在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。  

泄漏应急处理

  应急处理: 隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿一般作业工作服。用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。收集于干燥、洁净、有盖的容器中,转移至安全场所。若大量泄漏,收集回收或运至废物处理场所处置。 

操作处置与储存

  操作注意事项: 密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩。避免产生粉尘。避免与还原剂接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
  储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与易(可)燃物、还原剂分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。  

运输信息

  运输注意事项:起运时包装要完整,装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与易燃物或可燃物、还原剂等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。 

法规信息

  法规信息:化学危险物品安全管理条例 (1987年2月17日国务院发布),化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677号),工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规,针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定。