Баритен прахе дебел минерал, използван в промишлеността. Произлиза от естествена скала, наречена бариев сулфат (BaSO₄). Полезен е като пълнител и за добавяне на тегло в много области. Той е много важен при сондажите за нефт и газ, тъй като неговото специфично тегло, което е между 4,0 и 4,5 g/cm³, контролира налягането в кладенеца и спира опасни издувания. Това полезно вещество не се използва само в енергийните изследвания; също така подобрява покритията, пластмасите, гумените изделия и триещите се материали, като ги прави по-плътни, по-устойчиви на химикали и по-стабилни при високи температури, като същевременно прави производството по-евтино.
Разбиране на барита и неговите основни свойства
Определение и естествени източници на бариев сулфат
Баритът е минерал, който се състои от бариев сулфат. Може да се намери по целия свят в слоеве тиня и горещи скали. Много барит се вади от земята в Китай, Индия, Мароко и САЩ. След като бъде изкопан, суровият барит се почиства, натрошава и микронизира, за да се получи баритен прах с контролирани размери на частиците от 200 меша до 5000 меша. Този естествен елемент е ценен в много области, които се нуждаят от пълнители с висока-плътност, които не се смесват с химикали, защото е лесен за намиране и работа с него.
Критични физични и химични спецификации
Има няколко неща, които могат да се използват за измерване на това колко добре работи баритният прах. Около 90–98% от неговия химичен състав-е BaSO₄. Малки количества силициев диоксид, железни оксиди и карбонати също присъстват. Спецификация 13A на API казва, че нивото на специфично тегло за пробиване трябва да бъде най-малко 4,20 g/cm³. С твърдост по Моос от 3,0-3,5, баритът е достатъчно здрав, за да се използва, без да повреди машината твърде бързо.
Не се топи при температури под 1580 градуса, така че остава стабилен при горещо време. Все още не се разтваря във вода (по-малко от 0,1%), така че може да се използва в неща, които работят с вода. Именно поради тези качества баритът може да работи добре в тежки промишлени условия, където устойчивостта на материала засяга както безопасността на работниците, така и качеството на продукта.
Спазване на изискванията за здраве и безопасност при промишлена обработка
Работата на хората, които отговарят за получаването на нещата, е да гарантират, че компаниите, които предоставятбаритен прахспазвайте всички международни правила за безопасност. Бариевият сулфат не е много опасен, защото не се смесва с вода, но все пак трябва да го третирате по правилния начин. Всяка поръчка трябва да има лист с данни за безопасност на материала (MSDS), изпратен с нея. На тези листове трябва да пише какви лични предпазни средства (ЛПС) са необходими.
Например, за да работите с прах, може да ви трябват прахови маски и предпазни щитове. Доставчиците с добро име следват правилата, определени от REACH в Европа и OSHA в САЩ, за да защитят работниците. Правителството казва, че количествата тежки метали като олово, живак и кадмий трябва да останат под определени стойности. През повечето време тестовете в различна лаборатория показват това. Тези притеснения относно безопасността поддържат работниците здрави и гарантират, че се спазват по-строги правила за околната среда, които засягат веригите за доставки по света.
Основни промишлени употреби на баритен прах
Утежняващ агент в сондажни течности за нефт и газ
Петролната промишленост използва около 85% от световното производство на барит. Професионалистите в сондирането използват баритен прах, за да направят кал с висока -плътност, която изравнява налягането в скалните слоеве под повърхността, докато се изработва кладенецът. Когато пробивате през пореста скала с нефт, газ или солена вода, хидравличното налягане на претеглената сондажна течност спира потока от пластова течност, който не е спрян.
Това спира "ритник", който може да причини издухване на кладенци. Баритът не реагира химически със скали или полимерни пълнители, така че не се смесва с тях. Това гарантира, че реологията на калта остава стабилна по време на дълги работи по копаене. Той не се разпада в кладенци при високо налягане и висока температура (HPHT) над 15 000 psi и 300 градуса F, но баритът го прави. За дълбоководни и геотермални проекти това го прави задължително.
Пълнител и разширител в състави за бои и покрития
Баритният прах за покрития е полезен, защото намалява цените и повишава производителността. С барит като дистанционно разширение непрозрачността остава същата, докато разходите за подготовка намаляват с 15–25%. Той прави това, като заема мястото на някои скъпи цветове, които съдържат титанов диоксид (TiO₂). Тъй като има висок индекс на пречупване от 1,64, строителните бои са по-ярки и се скриват по-добре.
Тъй като поглъща само 10 до 15 грама масло на 100 грама, може да се добави още пълнител, без да се променя начина, по който продуктът работи. Индустриалните приложения могат да използват барит, защото е много устойчив на киселини, основи и течности; те не променят свойствата му. Това прави покритията, които предпазват стоманени сгради, тръби и военно оборудване, издържани по-дълго. Ако е повече от 90% бяло, ще работи със светли-оцветени покрития и няма да промени цвета.
Приложения в каучук, пластмаси и фрикционни материали
Когато продуктът трябва да бъде по-плътен, за да работи по-добре, гумените смесители добавятбаритен прахдо неща като защитни ленти за автомобили, транспортни ленти и части за намаляване на шума. Баритът се използва за добавяне на тегло към пластмасови форми за облицовка на тръби и електрически проводници, които трябва да се движат по-малко, когато се поставят във вода. Компанията, която работи с фрикционни материали, установи, че баритът може да се използва за подобряване на спирачните накладки. В него има 4,3 до 4,5 g/cm³ специфично тегло, което го прави лесен за оформяне.
Баритът е средно{0}}твърдо вещество по скалата на Моос и може да намали естествените честоти на вибрации и да поддържа постоянни коефициенти на триене в широк температурен диапазон. Това помага да се отървете от високо-честотното скърцане на спирачките. В керамичните спирачни накладки за автомобили и полу-металните за камиони, използвани за работа, се използва барит. Тъй като температурата не се променя много, спирачките не се износват при дълги стръмни спускания. Физическите свойства на барита могат да се използват по тези специфични начини за решаване на трудни технически проблеми, които надхвърлят просто промяна на плътността.
Баритен прах срещу алтернативни материали: сравнителен анализ
Сравнение на плътност и производителност със заместители
Кога баритът е по-добър от другите избори зависи от специфичните нужди на работата. Калциевият карбонат струва по-малко и има специфично тегло от 2,7, но не може да бъде направен толкова дебел, колкото е необходимо за сондиране на кал или защита от радиация. Въпреки че силициевият пясък е твърд, той не е химически неутрален и твърдият силициев диоксид в него е вреден за вашето здраве. Той е приблизително със същия цвят като барита, но гипсовият прах се разгражда във вода и над 150 градуса, така че не може да се използва за високо-температурни процеси или външни повърхности.
Магнетитът и хематитът, които са железни руди, могат да имат същата плътност като барита. Те също могат да ръждясват и са магнитни. Поглед към тези алтернативи показва, че баритът е единственият, който има всички тези характеристики: висока плътност, химическа стабилност, не-токсичност и ниска цена. Тези черти не могат да бъдат намерени в друг материал по същото време.
Критерии за избор, базирани на индустриалните изисквания
От екипите, които купуват неща, зависи да определят ясни технически стандарти, които отговарят на нуждите на крайната употреба. За сондиране се нуждаете от степени, които са API-сертифицирани и имат контролирани диапазони на размера на частиците, така че системите за дрениране на кал да не се запушват. Хората, които правят покрития, се интересуват от това колко е фино, колко е бяло и колко добре попива маслото. Стандартният клас е 325 mesh, а степента на висок-гланц е 1250 mesh или повече.
Важно е фрикционните материали да имат ниско ниво на сол (под 0,1%), така че опорните пластини на спирачките да не ръждясват. За да предпази от радиация, BaSO₄ трябва да бъде с чистота повече от 95%, така че да може да спира рентгеновите лъчи възможно най-добре, без да добавя никакви ядрени замърсители. Чрез съпоставяне на тези фактори с нуждите на продавача, купувачите могат да избират най-добрите материали без излишно уточняване, което увеличава разходите без по-добро представяне.
Как да набавяте и закупувате баритен прах ефективно?
Навигиране на производители, дистрибутори и регионални доставчици
Когато работите директно с хората, които правят рудата, можете да сте сигурни в стабилни количества и ясни цени. Китай произвежда около 40% от световния барит, а някои от най-големите мини са в Гуейджоу и Гуанси. Добре-известните производители държат преработвателни предприятия близо до тези мини. Индийските продавачи от щатите Андхра Прадеш и Раджастан предлагат допълнителни начини да получите нещата, така че да достигнат до повече хора.
Купувачите могат да намерят партньори, които могат да поддържат дългосрочни-искове за обем, когато знаят разликата между собствениците на мини, обработващите ишлеме и търговските посредници. Те правят повече пари, като държат нещата близо до дома, намаляват минималния размер на поръчката и изпращат повече наведнъж, но всеки тон им струва повече. Най-добрият начин да намерите продавачи е да разгледате тази система на веригата за доставки и да видите колко струва да поддържате стоките под ръка и колко стоки трябва да бъдат купени.
Проверка на качеството и методи за оценка на доставчиците
За да покажете, че можете да се доверите на компанията, първото нещо, което трябва да направите, е да прегледате документите. Важно е да поискате резултати от тестове-от трета страна, които включват химичен анализ, специфично тегло и разпределение на размера на частиците, както и сертификати за управление на качеството ISO 9001 и одобрение API Specification 13A за степени на пробиване. Пикнометрите се използват, за да се установи колко плътна е пробата, а лазерите се използват, за да се установи колко големи са частиците. Това е, за да се гарантира, че дадените спецификации са изпълнени.
Търговските препоръки и кредитните записи могат да ви помогнат да разберете дали продавачът е финансово стабилен. Това е особено важно, ако искате да работите само с един източник. Проверките, направени в мината, показват колко време работи, колко може да преработи и как поддържа високо качество. Баритът не расте отново, така че това проучване показва, че загубата на руда може да доведе до проблеми с доставките. Това е голям риск. Наличието на взаимоотношения с няколко добри доставчици намалява риска да станете зависими само от един и също така прави цените по-конкурентни.
Логистични съображения за международни доставки
Най-често баритният прах се транспортира в контейнери. За да спестите пари при доставка, се използват обикновени полипропиленови чували от 25 кг или джъмбо чували от 1 тон. Сроковете за доставка от азиатски източници обикновено са от 30 до 45 дни, което включва изработката на стоките, изпращането им и морския транспорт. Купувачите трябва да разгледат Incoterms (често FOB или CIF), за да разберат кой плаща за какво и какъв вид защита ги защитава. Изпращането на повече от 20 тона в насипно състояние обикновено ви носи по-добра сделка, но трябва да има основателна причина за това.
По-големите поръчки се нуждаят от повече място за съхранение и повече продукти трябва да бъдат продадени. Ограниченията на съдържанието на влага (обикновено по-малко от 1% от общото тегло) предпазват нещата от слепване, докато се преместват. Веднага след като пакетът дойде, проверете дали е същият. Ако се разпадне, оценката ще падне. Координирането на пробни прегледи преди пълно производство може да ви помогне да избегнете скъпи грешки. Ако материалът идва навреме и както е планирано, тези логистични подробности са много важни и често се пропускат по време на първата част от закупуването.
Максимизиране на стойността от баритния прах във вашата верига за доставки
Най-добри практики за съхранение и боравене
Ако запазитебаритен прахпо правилния начин, ще продължи дълго време. Поставете торбичките на рафтовете и ги съхранявайте на сухо и затворено място от източници на вода, които могат да ги накарат да се слепят. Външните температури трябва да са под 40 градуса, за да не се счупи опаковката. Първо-влезе, първо-излезе (FIFO) движението на магазина ще ви помогне да се отървете от старите неща, преди да дойдат новите.
Баритният прах трябва бавно да се смесва с течности, докато движението се поддържа, за да не се утаи прахът и да се уверите, че е разпределен равномерно. За да направите кал за сондиране, трябва да намокрите праха напълно, преди да промените неговата плътност. На някои места процентът няма да се промени поради това. Някои правила за това как да се справяте с неща, които може да не изглеждат важни, оказват голямо влияние върху това колко добре работи продуктът и помагат за намаляване на отпадъците от неуспешни изпълнения.
Интеграция на контрола на качеството и мониторинг на ефективността
Когато постъпят нови материали, производствените екипи трябва да създадат начини да ги проверяват чрез сравняване на ключови фактори със спецификациите, дадени при закупуването на материалите. Стойностите, които са правилни, не са толкова важни, колкото стойностите, които са еднакви от партида на партида. Ако искате да намерите дрейфа на източника, следете специфичното тегло, числата на размера на частиците D50/D97 и съдържанието на влага в поръчките.
Когато покривате нещо, следете свойствата на крайния филм, колко лесно се разпространява и колко бързо се установява, за да видите дали качеството се променя, преди да достигне до клиентите. За проверка на плътността на калта в реално време по време на копаене трябва да се използват везни за кал под налягане, настроени на стандартите на API. Трябва да ги запишете, за да можете да правите записи на ефективността, които свързват начина, по който са направени нещата, с това колко добре работят. С този-подход, управляван от данни, контролът на качеството преминава от проверка, която се извършва след факта, към управление на веригата за доставки, преди това да се случи.
Нововъзникващи технологии за обработка и пазарни тенденции
Беше постигнат голям напредък в техниките за модифициране на повърхността. Вече е лесно да се смесват функционализирани баритни кристали с полимерни материали. Силанови и титанатни свързващи агенти се използват за подобряване на разпределението и динамичните свойства на усилени пластмаси, когато са смлени. Технологиите за ултрафино смилане, които правят парчета по-малки от микрон, могат да се използват за производство на високо-материали и покрития, които отговарят по-добре на вашите нужди.
Имаме нужда от повече барит като синергист-забавител на пламъка поради новите правила за безхалогенни{1}}кабелни материали, които не пушат. Търсенето на-клас за сондиране обаче остава високо поради проекти, които използват геотермална енергия и събират въглерод. Индустрията за изкопаеми горива все още не е ясна. Ако хората, които се занимават със закупуване, следят тези тенденции, те могат да предположат как ще се променят предлагането и търсенето и да сключат добри дългосрочни-сделки, преди пазарът да стане твърде стегнат и цените да се покачат.
Заключение
Тъй като е евтин, има висока плътност и не може да се разгради химически,Баритен прахе важен индустриален материал, който не може да бъде заменен. Използва се по много важни начини в боите, енергетиката и промишлените области. По отношение на технически стандарти, умения за източник и организационни проблеми, стратегическите сделки за закупуване на материали и стоки са различни.
Ако искате да сте добри в снабдяването, трябва да знаете тези разлики. Като следват съветите и триковете, за които се говори тук, мениджърите по покупките могат да получат стоки от барит, които са надеждни, отговарят на високи стандарти за качество и имат най-ниската обща цена на притежание. Пазарът на барит ще продължи да се променя с появата на нови технологии и правила. Купувачите, които държат избора си отворен за източници и научават нови начини за работа с барит, ще бъдат по-добре.
ЧЗВ
Какво специфично тегло се квалифицира като високо{0}}качествен барит за сондиране?
Много добрият барит за пробиване обикновено има специфично тегло от 4,20 до 4,35 g/cm³. Обикновените класове трябва да имат процентно съдържание на твърди частици от най-малко 4,20 SG, но за HPHT пробиване, те се нуждаят от 4,30 SG или по-високи, за да получат необходимите тегла на калта, които са повече от 18 паунда на галон, без да има твърде много твърди вещества, които биха забавили процеса на пробиване.
Как баритът подобрява ефективността на сондажната течност в сравнение с алтернативите?
Баритът е химически неутрален, така че не се смесва с полимери в сондажната течност или елементи, които вече са в земята. Това означава, че неговите реологични свойства не се променят с времето. Неговият постоянен размер на частиците предпазва екраните от засядане и разтворът е стабилен. Що се отнася до инструментите за измерване в дупки, баритът не обърква магнитите, както правят теглилките на базата на желязо.
Какви протоколи за безопасност трябва да прилагат съоръженията за работа с баритен прах?
Предпазни маски, одобрени от NIOSH, трябва да се носят от работници, които работят със сух прах, за да предпазят очите си. Въпреки това, най-добре е да не вдишвате бариев сулфат, въпреки че не е много опасно. Уверете се, че там, където смесвате, има достатъчен въздушен поток и почистете добре, за да не се натрупва прах. След разпръскването на праха трябва да има лесно{3}}достъпни-места за измиване на очите. Съхранявайте информационните листове за безопасност на материалите на всяко бюро, за да можете лесно да стигнете до тях.
Партньор на Henghao Technology за надеждни доставки на баритен прах
Много хора в 33 държави, които работят със свредла, покрития и фрикционни материали, са купили бариев сулфат с висока-чистота отHenghao Technology Development (Hangzhou) Co., Ltd.за повече от 20 години, защото знаят, че могат да им се доверят да направят барит на прах. Ние работим с директни мини, за да гарантираме, че качеството на рудата остава същото и че никога няма да остане без нея. B2B купуващите екипи често имат проблеми, защото разчитат на един източник. Това решава този проблем.
Поддържаме класове за пробиване, които са-сертифицирани по API, класове ултра-бели покрития и специални формули на триещи се материали в нашите контролирани производствени съоръжения. Нашите експертни екипи ще могат да разчитат на това от партида до партида. Нашият фабричен-директен модел може да ви помогне да спечелите най-много пари, като същевременно отговаряте на най-високите стандарти за качество по света. Изпратете ни имейл наinfo@henghaopigment.comточно сега с примери за нашите стоки и цени при закупуване на едро, за да разберете как работи.
Референции
1. Американски петролен институт. (2019 г.). Спецификация на API 13A: Материали за сондажни течности. Вашингтон, окръг Колумбия: API издателски услуги.
2. Kogel, JE, Trivedi, NC, Barker, JM, & Krukowski, ST (2006). Промишлени минерали и скали: стоки, пазари и употреби (7-мо издание). Общество за минно дело, металургия и проучване.
3. Информационни услуги на Roskill. (2021). Barite: Глобални индустриални пазари и перспективи (15-то издание). Лондон: Roskill.
4. Несе, WD (2016). Въведение в минералогията (3-то издание). Oxford University Press.
5. Търнър, GPA (2017). Въведение в химията на боята и принципите на технологията на боята (4-то издание). CRC Press.
6. Джейкъбс, PF и Харис, JC (2020). Функционални пълнители за пластмаси: производителност и ползи за околната среда. Weinheim: Wiley-VCH.
