سنتز کربنات باریم به روش مکانوشیمیایی
عنوان مقاله: سنتز کربنات باریم به روش مکانوشیمیایی
شناسه ملی مقاله: JR_JNMMI-13-48_004
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_JNMMI-13-48_004
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
طاهره شایانزاده مقدم - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.
نادر ستوده - دانشیار، گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
راضیه حیاتی - استادیار - گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.
عباس محصل - استادیار ، گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.
خلاصه مقاله:
طاهره شایانزاده مقدم - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.
نادر ستوده - دانشیار، گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
راضیه حیاتی - استادیار - گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.
عباس محصل - استادیار ، گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.
چکیدهمقدمه: در این پژوهش، کربنات باریم به روش مکانوشیمیایی از مخلوط کنسانتره باریت-کربنات سدیم تولید شد. هدف از این پژوهش، تولید کربنات باریم از کنسانتره باریت و ارزیابی فازها و محصولات بود.روش: پس از خرد کردن کنسانتره باریت، فرایند اسیدشویی با اسیدکلریدریک یک نرمال انجام شد. سپس مخلوطهایی از کنسانتره باریت-کربنات سدیم با نسبتهای مولی متفاوت (۵/۲ :۱، ۱:۲، ۱:۱= BaSO۴:Na۲CO۳) تهیه و آسیاکاری در یک آسیای گلولهای سیارهای در زمانهای گوناگون (۲ و ۵ ساعت) انجام شد. نمونه های پس از آسیاکاری و محصولات پس از گرمایش، در آب مقطر حل شدند، سپس باقیمانده جامد در آون خشک شد. گرمایش همدمای نمونه ها درون بوته های آلومینایی و زیرکونیایی انجام شد. مخلوطی از نمونه کنسانتره باریت-کربنات سدیم در شرایط بدون آسیاکاری تهیه شد. یافت های این پژوهش با روشهای XRF ،XRD و STA ارزیابی شدند و ریزساختارهای میکروسکوپی محصولات به روش SEM بررسی شدند.یافته ها: بر اساس نتایج آزمون STA، نشانههای مرتبط به انجام واکنش بین مواد اولیه (کنسانتره باریت-کربنات سدیم) در مخلوطهای پس از ۲ و ۵ ساعت آسیاکاری در دمای حدود ۷۲۰ درجه سانتیگراد مشاهده شد. در مخلوط بدون آسیاکاری، در دمای حدود ۷۳۵ درجه سانتیگراد، این نشانهها مشاهده شد. بر اساس نتایج (XRD) واکنش شیمیایی بین کنسانتره باریت و کربنات سدیم در مخلوطهای پس از آسیاکاری بطور کامل انجام نشد. پس از گرمایش همدما در دمای ۷۰۰ درجه سانتیگراد و زمان یک ساعت، نشانههای فاز اورترومبیک کربنات باریم در محصولات مشاهده شد. نتایج نشان داد گرمایش در دمای ۷۵۰ درجه سانتیگراد و زمان دو ساعت برای مخلوط پس از آسیاکاری کنسانتره باریت-کربنات سدیم با نسبت مولی ۵/۲ :۱، شرایط مناسبی برای تولید فاز کربنات باریم است. نشانههای ضعیفی از یک فاز میانی (Ca۴Ba۲Si۶O۱۸) در الگوهای XRD مرتبط به مخلوط کنسانتره باریت-کربنات سدیم مشاهده شد. برای مقایسه، آزمایشهایی با نمونه سولفات باریم خالص (بارکس) انجام شد. در محصول گرمایش همدما (۷۵۰ درجه سانتیگراد، زمان ۲ ساعت) برای مخلوط سولفات باریم (بارکس)-کربنات سدیم با نسبت مولی (۵/۲ : ۱) ، فاز کربنات باریم تولید شد و اثری از این فاز میانی مشاهده نگردید. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد می توان با فرایند آسیاکاری و گرمایش همدما از مخلوط کنسانتره باریت-کربنات سدیم به فاز کربنات باریم رسید.
کلمات کلیدی: آنالیز ساختاری, اسیدشویی, باریت, کربنات باریم, مکانوشیمیایی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1903672/