Indhold
baryt: Barite fra Kings Creek, South Carolina. Prøven er ca. 10 centimeter på tværs.
Hvad er barit?
Barit er et mineral sammensat af bariumsulfat (BaSO)4). Det får sit navn fra det græske ord "barys", som betyder "tungt". Dette navn er som svar på bariternes høje specifikke tyngdekraft på 4,5, hvilket er usædvanligt for et ikke-metallisk mineral. Den høje specifikke tyngdekraft af barit gør den velegnet til en lang række industrielle, medicinske og fremstillingsmæssige anvendelser. Barite fungerer også som den vigtigste malm af barium.
Barite Rose: Denne "baritros" er en klynge af bladede baritkrystaller, der er vokset i sand, og inkorporerer mange af sandkornene i hver krystal. Eksempel og foto af Arkenstone / www.iRocks.com.
Baritforekomst
Barit forekommer ofte som konkretioner og tom-fyldende krystaller i sedimenter og sedimentære klipper. Det er især almindeligt som beton og venefyld i kalksten og doloston. Hvor disse carbonate-klippeenheder er blevet kraftigt forvitret, findes der undertiden store akkumuleringer af barit ved jordbunden. Mange af de kommercielle baritminer producerer fra disse resterende aflejringer.
Barit findes også som beton i sand og sandsten. Disse konkretioner vokser, når barit krystalliserer sig i de mellemliggende rum mellem sandkorn. Nogle gange vokser krystaller af barit til interessante former i sandet. Disse strukturer er kendt som "baritroser" (se foto). De kan være op til flere centimeter lange og inkorporere et stort antal sandkorn. Lejlighedsvis er barit så rigelig i en sandsten, at den tjener som "cement" for klippen.
Barit er også et almindeligt mineral i hydrotermale årer og er et gangue-mineral forbundet med sulfidmalm. Det findes i forbindelse med malm fra antimon, kobolt, kobber, bly, mangan og sølv. På nogle få steder deponeres barit som en sinter ved varme kilder.
Den bedste måde at lære om mineraler er at studere med en samling af små prøver, som du kan håndtere, undersøge og observere deres egenskaber. Billig mineralsk samling er tilgængelig i butikken.
Fysiske egenskaber ved barit
Barit er generelt let at identificere. Det er et af nogle få ikke-metalliske mineraler med en egenvægt på fire eller højere. Kombiner dette med sin lave Mohs-hårdhed (2,5 til 3,5) og dets tre retninger for retvinklet spaltning, og mineralet kan normalt identificeres pålideligt med kun tre observationer.
I klasseværelset har studerende ofte svært ved at identificere eksempler på massiv barit med finkornede krystaller. De ser på prøven, ser det sukkerholdige udseende, tilskriver det korrekt til spaltning og påfører en dråbe fortyndet saltsyre. Mineralet brænder, og de tror, at de har kalsit eller et stykke marmor. Problemet er, at bruset skyldes forurening. Eleverne testede baritens hårdhed med et stykke kalsit fra deres hårdhedssæt. Eller eksemplet på barit kan naturligt indeholde kalsit. Imidlertid vil enhver studerende, der tester den specifikke tyngdekraft, opdage, at kalsit eller marmor er forkerte identifikationer.
Barit er også et godt mineral til brug, når man underviser i specifik tyngdekraft. Giv eleverne flere hvide mineraler, der er af samme størrelse (vi foreslår kalsit, kvarts, barit, talkum, gips). Studerende skal være i stand til let at identificere barit ved hjælp af "heftest" (placering af prøve "A" i deres højre hånd og prøve "B" i deres venstre hånd og "hefting" af prøverne for at bestemme, hvilken der er tyngst). Studerende i tredje eller fjerde klasse er i stand til at bruge heftetesten til at identificere barite.
Gasbrøndsted: Barit bruges til at fremstille boreslam med høj densitet til brønde. Luftfoto af et sted med gasbrønd. Billede copyright / Edward Todd.
Barite fra Canada: Barite fra Madoc, Ontario, Canada. Prøven er ca. 10 centimeter på tværs.
Anvendelser af barit
De fleste producerede baritter bruges som vægtstof i boreslam. Dette er, hvad 99% af den barit, der forbruges i USA, bruges til. Disse mudder med høj tæthed pumpes ned af borestammen, går ud gennem skæreboret og vender tilbage til overfladen mellem borestammen og brøndens væg. Denne væskestrøm gør to ting: 1) det afkøler borkronen; og 2) den baritiske mudder med høj densitet suspenderer bjergskårene, der er produceret af boret, og fører dem op til overfladen.
Barit bruges også som pigment i maling og som et vægtet fyldstof til papir, klud og gummi. Det papir, der bruges til at lave nogle spillekort, har barit pakket mellem papirfibrene. Dette giver papiret en meget høj tæthed, der gør det muligt for kortene at blive "uddelt" til spillerne omkring et kortbord. Barite bruges som vægtfyldstof i gummi til at fremstille "anti-segl" mudflaps til lastbiler.
Barit er den primære malm af barium, der bruges til at fremstille en lang række bariumforbindelser. Nogle af disse bruges til røntgenafskærmning. Barite har evnen til at blokere røntgen- og gammastråleemissioner. Barit bruges til at fremstille beton med høj densitet til at blokere røntgenemissioner på hospitaler, kraftværker og laboratorier.
Baritforbindelser bruges også i diagnostiske medicinske tests. Hvis en patient drikker en lille kop væske, der indeholder et bariumpulver i en milkshake-konsistens, vil væsken belægge patientens spiserør. En røntgenstråle, der tages umiddelbart efter "bariumsluggen", afbilder bløddensvævet i spiserøret (som normalt er gennemsigtigt for røntgenstråler), fordi bariumet er uigennemsigtigt for røntgenstråler og blokerer for deres passage. Et "barium-klyster" kan bruges på en lignende måde som billede af tyktarmen.
Barite fra Australien: Barite fra Edith River, Northern Territory, Australien. Prøven er ca. 5 cm på tværs.
Barite fra Utah: Barit fra Mercur, Utah. Prøven er ca. 10 centimeter på tværs.
Bariteproduktion
Olie- og gasindustrien er den primære bruger af barit på verdensplan. Der bruges det som et vægtningsmiddel i boreslam. Dette er en vækstindustri, da den globale efterspørgsel efter olie og naturgas har været på en langsigtet stigning. Derudover er den langsigtede boretendens flere fødder borning pr. Tønde produceret olie.
Dette har medført, at prisen på barit er steget. Prisniveauer i 2012 var mellem 10% og 20% højere end 2011 på mange vigtige markeder. Den typiske pris på boring af mudderbarit er omkring $ 150 pr. Ton i minen.
Erstatninger til barit i boreslam inkluderer celestit, ilmenit, jernmalm og syntetisk hæmatit. Ingen af disse erstatninger har været effektive til at fortrænge barit i noget større markedsområde. De er for dyre eller presterer ikke konkurrencepræget.
Kina og Indien er de førende producenter af barit, og de har også de største reserver. De Forenede Stater producerer ikke nok barit til at imødekomme sine indenlandske behov. I 2011 producerede De Forenede Stater omkring 700.000 tons barit og importerede ca. 2.300.000 tons.