Obsah
BARI: Barite z Kings Creek v Južnej Karolíne. Vzorka má priemer približne 4 palce (10 centimetrov).
Čo je to Barite?
Barit je minerál zložený zo síranu bárnatého (BaSO)4). Svoje meno dostáva od gréckeho slova „barys“, čo znamená „ťažký“. Toto meno je reakciou na baryty s vysokou špecifickou hmotnosťou 4,5, čo je výnimočné pre nekovový minerál. Vysoká špecifická hmotnosť barytu ho robí vhodným pre široké spektrum priemyselných, lekárskych a výrobných použití. Barit slúži tiež ako hlavná ruda bária.
Barite Rose: Táto „barytová ruža“ je zhluk mechovitých kryštálov barytu, ktoré vyrástli v piesku a do každého kryštálu boli včlenené mnohé zrnká piesku. Vzor a fotografia od Arkenstone / www.iRocks.com.
Výskyt barytu
Baryt sa často vyskytuje ako betóny a kryštály vyplňujúce dutiny v sedimentoch a sedimentárnych horninách. Najčastejšie sa vyskytuje vo forme betónov a výplní žíl v vápencoch a dolostone. Tam, kde boli tieto uhličitanové skalné jednotky silne zvetrané, sa pri kontakte pôdneho podložia niekedy vyskytujú veľké nahromadenia barytu. Mnoho komerčných barytových baní sa vyrába z týchto zvyškových ložísk.
Barit sa tiež vyskytuje ako betón v piesku a pieskovci. Tieto betóny rastú, keď baryt kryštalizuje v intersticiálnych priestoroch medzi zrnkami piesku. Niekedy kryštály barytu vyrastú v piesku na zaujímavé tvary. Tieto štruktúry sú známe ako „baryté ruže“ (pozri fotografiu). Môžu byť dlhé až niekoľko centimetrov a môžu obsahovať veľké množstvo pieskových zŕn. Niekedy je baryt taký hojný v pieskovci, že slúži ako „cement“ pre skalu.
Barit je tiež bežným minerálom v hydrotermálnych žilách a je to gangový minerál spojený so sulfidovými rudnými žilami. Nachádza sa v spojení s rudami antimónu, kobaltu, medi, olova, mangánu a striebra. Na niekoľkých miestach sa baryt ukladá ako aglomerát pri horúcich prameňoch.
Najlepší spôsob, ako sa dozvedieť o mineráloch, je študovať so zbierkou malých vzoriek, s ktorými môžete zaobchádzať, skúmať ich a pozorovať ich vlastnosti. V obchode je k dispozícii lacná kolekcia minerálov.
Fyzikálne vlastnosti barytu
Barit je všeobecne ľahké identifikovať. Je to jeden z mála nekovových minerálov so špecifickou hmotnosťou štyri alebo viac. Skombinujte to s nízkou Mohsovou tvrdosťou (2,5 až 3,5) a jeho tromi smermi štiepenia v pravom uhle a minerál sa dá spoľahlivo identifikovať pomocou troch pozorovaní.
V triede majú študenti často problémy s identifikáciou vzoriek masívneho barytu s jemnozrnnými kryštálmi. Pozerajú na vzorku, vidia sladký vzhľad, správne ho pripisujú štiepeniu a aplikujú kvapku zriedenej kyseliny chlorovodíkovej. Minerál šumí a myslia si, že má kalcit alebo kúsok mramoru. Problém je v tom, že šumenie je spôsobené kontamináciou. Študenti testovali tvrdosť barytu kúskom kalcitu zo súpravy tvrdosti. Alebo vzorka barytu môže prirodzene obsahovať kalcit. Každý študent, ktorý testuje špecifickú hmotnosť, však zistí, že kalcit alebo mramor sú nesprávne identifikácie.
Barit je tiež dobrým minerálom, ktorý sa používa pri výučbe špecifickej gravitácie. Dajte študentom niekoľko bielych minerálnych vzoriek, ktoré sú približne rovnakej veľkosti (odporúčame kalcit, kremeň, baryt, mastenec, sadrovec). Študenti by mali byť schopní ľahko identifikovať baryt pomocou „testu náklonu“ (umiestnenie vzorky „A“ do pravej ruky a vzorky „B“ do ľavej ruky a „hefting“ vzoriek na určenie, ktorá z nich je najťažšia). Študenti v treťom alebo štvrtom ročníku sú schopní pomocou testu výšky identifikovať barytu.
Miesto pre plynové vrty: Barit sa používa na výrobu vrtného kalu s vysokou hustotou pre studne. Letecká fotografia miesta so studňou plynu. Autorské práva na obrázky iStockphoto / Edward Todd.
Barite z Kanady: Barite z Madoc, Ontario, Kanada. Vzorka má priemer približne 4 palce (10 centimetrov).
Použitie barytu
Väčšina vyrábaného barytu sa používa ako prostriedok na váženie vo vrtných kaloch. To je to, na čo sa používa 99% barytu spotrebovaného v Spojených štátoch. Tieto kaly s vysokou hustotou sa čerpajú dole vŕtacou stopkou, vystupujú cez reznú korunku a vracajú sa na povrch medzi vrtnou stopkou a stenou studne. Tento tok tekutiny robí dve veci: 1) ochladzuje vrták; a 2) bahnité bahno s vysokou hustotou pozastaví odrezky hornín produkované vŕtačkou a vedie ich na povrch.
Barit sa tiež používa ako pigment v náterových hmotách a ako vážené plnivo na papier, látku a gumu. Papier používaný na výrobu niektorých hracích kariet má medzi papierovými vláknami zabalený baryt. Toto dáva papieru veľmi vysokú hustotu, ktorá umožňuje hráčom okolo kartového stola ľahko rozdávať karty. Barite sa používa ako plnivo na váženie gumy na výrobu lapačov nečistôt „proti plachtám“ pre nákladné automobily.
Barit je primárnou rudou bária, ktorá sa používa na výrobu širokej škály zlúčenín bária. Niektoré z nich sa používajú na rôntgenové tienenie. Barit má schopnosť blokovať röntgenové a gama žiarenie. Barit sa používa na výrobu betónu s vysokou hustotou na blokovanie röntgenových emisií v nemocniciach, elektrárňach a laboratóriách.
Zlúčeniny barytu sa používajú aj v diagnostických lekárskych testoch. Ak pacient vypije malú šálku tekutiny, ktorá obsahuje prášok bária v konzistencii mliečneho kokteilu, tekutina potiahne pažerák pacienta. Röntgenové vyšetrenie hrdla urobené bezprostredne po „prehltnutí báriom“ bude zobrazovať mäkké tkanivo pažeráka (ktoré je zvyčajne priehľadné pre röntgenové lúče), pretože bárium je nepriehľadné pre röntgenové lúče a blokuje ich priechod. "Barium klyzma" sa môže použiť podobným spôsobom na zobrazenie tvaru hrubého čreva.
Barite z Austrálie: Barite z rieky Edith, Northern Territory, Australia. Vzorka má priemer približne 2 palce (5 centimetrov).
Barite z Utahu: Barite z Mercur, Utah. Vzorka má priemer približne 4 palce (10 centimetrov).
Výroba barytu
Ropný a plynárenský priemysel je celosvetovým primárnym používateľom barytu. Tam sa používa ako prostriedok na váženie vo vŕtacom bahne. Toto je rastové odvetvie, pretože svetový dopyt po rope a zemnom plyne dlhodobo rastie. Okrem toho dlhodobým trendom vŕtania je viac stôp vŕtania za barel vyprodukovaného oleja.
To spôsobilo zvýšenie ceny barytu. Na mnohých dôležitých trhoch boli cenové hladiny v roku 2012 o 10 až 20% vyššie ako v roku 2011. Typická cena vrtného bahna je okolo 150 dolárov za metrickú tonu v bani.
Náhradky barytu vo vŕtacom bahne zahŕňajú celestit, ilmenit, železnú rudu a syntetický hematit. Žiadny z týchto náhradníkov nebol účinný pri vytesňovaní barytu v žiadnej významnej trhovej oblasti. Sú príliš drahé alebo nekonajú konkurencieschopne.
Čína a India sú poprednými výrobcami barytu a majú tiež najväčšie zásoby. Spojené štáty nevyrábajú dostatok baryt na uspokojenie svojich domácich potrieb. V roku 2011 USA vyprodukovali asi 700 000 metrických ton barytu a doviezli asi 2 300 000 metrických ton.