Περιεχόμενο
Βαρυτίνη: Μπαρίτες από το Kings Creek της Νότιας Καρολίνας. Το δείγμα είναι περίπου 4 ίντσες (10 εκατοστά).
Τι είναι ο Μπαριτέ;
Ο βαρίτης είναι ένα ανόργανο συστατικό που αποτελείται από θειικό βάριο (BaSO4). Λαμβάνει το όνομά της από την ελληνική λέξη "barys" που σημαίνει "βαριά". Αυτή η ονομασία ανταποκρίνεται σε βαρύτες υψηλής ειδικής βαρύτητας 4,5, η οποία είναι εξαιρετική για ένα μη μεταλλικό ορυκτό. Το υψηλό ειδικό βάρος του βαρίτη το καθιστά κατάλληλο για ένα ευρύ φάσμα βιομηχανικών, ιατρικών και βιομηχανικών χρήσεων. Ο βαρίτης χρησιμεύει επίσης ως κύριο μετάλλευμα βαρίου.
Μπαριτέ Τριαντάφυλλο: Αυτό το "βαριτάκι αυξήθηκε" είναι ένα σύμπλεγμα από κρυστάλλους μπρικέτας που έχουν αναπτυχθεί σε άμμο, ενσωματώνοντας πολλούς κόκκους άμμου μέσα σε κάθε κρύσταλλο. Δείγμα και φωτογραφία από Arkenstone / www.iRocks.com.
Μπαίτη Παρουσία
Ο βαρύτης εμφανίζεται συχνά ως σκυρόδεμα και κρυστάλλους πλήρωσης κενών σε ιζήματα και ιζηματογενείς βράχους. Είναι ιδιαίτερα συνηθισμένο ως σκυρόδεμα και γεμίσματα φλεβών σε ασβεστόλιθο και δολοστόνη. Όπου αυτές οι μονάδες ανθρακικών βράχων έχουν βαριά εξομαλυνθεί, μερικές φορές απαντώνται μεγάλες συσσωρεύσεις βαρύτη στην επαφή με το έδαφος-υπόστρωμα. Πολλά από τα εμπορικά ορυχεία βαριάς παράγουν από αυτές τις εναπομένουσες αποθέσεις.
Ο βαρύτης βρίσκεται επίσης ως κοντίστες σε άμμο και ψαμμίτη. Αυτές οι περιεκτικότητες αναπτύσσονται καθώς η βαρίτη κρυσταλλώνεται μέσα στους διάμεσους χώρους μεταξύ κόκκων άμμου. Μερικές φορές οι κρύσταλλοι της βαρύτη αναπτύσσονται σε ενδιαφέροντα σχήματα μέσα στην άμμο. Αυτές οι δομές είναι γνωστές ως "τριαντάφυλλα barite" (βλ. Φωτογραφία). Μπορούν να έχουν μήκος μέχρι και αρκετές ίντσες και να ενσωματώνουν μεγάλο αριθμό κόκκων άμμου. Περιστασιακά η βαρίτη είναι τόσο άφθονη σε ένα ψαμμίτη που χρησιμεύει ως το "τσιμέντο" για το βράχο.
Ο βαρίτης είναι επίσης ένα κοινό ορυκτό σε υδροθερμικές φλέβες και είναι ένα ορυκτό άσθμα που συνδέεται με φλεβικές θειούχες φλέβες. Βρίσκεται σε συνδυασμό με μεταλλεύματα αντιμονίου, κοβαλτίου, χαλκού, μολύβδου, μαγγανίου και αργύρου. Σε λίγες περιοχές η βαρύτη κατατίθεται ως πυροσυσσωρευτής σε θερμές πηγές.
Ο καλύτερος τρόπος να μάθετε για τα ορυκτά είναι να μελετήσετε με μια συλλογή μικρών δειγμάτων που μπορείτε να χειριστείτε, να εξετάσετε και να παρατηρήσετε τις ιδιότητές τους. Οι ανέξοδες συλλογές ορυκτών διατίθενται στο Κατάστημα.
Φυσικές ιδιότητες του Μπαρίτη
Ο βαρίτης είναι γενικά εύκολος ο εντοπισμός. Είναι ένα από τα λίγα μη μεταλλικά ορυκτά με ειδικό βάρος τεσσάρων ή υψηλότερα. Συνδυάστε το με τη χαμηλή σκληρότητα του Mohs (2,5 έως 3,5) και τις τρεις κατευθύνσεις του με το δεξί γωνιακό σχάσιμο και το ορυκτό μπορεί να αναγνωριστεί με αξιοπιστία μόνο με τρεις παρατηρήσεις.
Στην τάξη, οι μαθητές συχνά δυσκολεύονται να αναγνωρίσουν δείγματα μαζικής βαρύτη με λεπτόκοκκους κρυστάλλους. Κοιτάζουν το δείγμα, βλέπουν τη ζαχαρούχο εμφάνιση, το αποδίδουν σωστά στη διάσπαση και εφαρμόζουν μια σταγόνα αραιού υδροχλωρικού οξέος. Το ορυκτό αναβράζει και νομίζουν ότι έχουν ασβεστίτη ή κομμάτι μαρμάρου. Το πρόβλημα είναι ότι ο αναβρασμός προκαλείται από μόλυνση. Οι μαθητές εξέτασαν τη σκληρότητα της βαρίτης με ένα κομμάτι ασβεστίτη από το κιτ σκληρότητας. Ή το δείγμα της βαρίτης μπορεί φυσικά να περιέχει ασβεστίτη. Ωστόσο, οποιοσδήποτε φοιτητής που δοκιμάζει τη συγκεκριμένη βαρύτητα θα ανακαλύψει ότι ο ασβεστίτης ή το μάρμαρο είναι λανθασμένες ενδείξεις.
Ο βαρίτης είναι επίσης ένα καλό μέταλλο που χρησιμοποιείται όταν διδάσκει σχετικά με τη συγκεκριμένη βαρύτητα. Δώστε στους φοιτητές διάφορα λευκά δείγματα ορυκτών που έχουν περίπου το ίδιο μέγεθος (προτείνουμε ασβεστίτη, χαλαζία, βαρίτη, τάλκη, γύψο). Οι μαθητές θα πρέπει να είναι σε θέση να εντοπίζουν εύκολα τη βαρίτη χρησιμοποιώντας το "δοκιμαστικό τεστ" (τοποθετώντας το δείγμα "Α" στο δεξί τους χέρι και το δείγμα "Β" στο αριστερό τους χέρι και "τοποθετώντας" τα δείγματα για να προσδιορίσετε ποιο είναι βαρύτερο). Οι μαθητές στην τρίτη ή στην τέταρτη τάξη είναι σε θέση να χρησιμοποιήσουν τη δοκιμαστική δοκιμή για να προσδιορίσουν τη βαρίτη.
Χώρος αερίου: Ο βαρίτης χρησιμοποιείται για τη δημιουργία λάσπης γεώτρησης υψηλής πυκνότητας για πηγάδια. Αεροφωτογραφία μιας θέσης του φυσικού αερίου. Δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας iStockphoto / Edward Todd.
Μπαριτέ από τον Καναδά: Μπάρμι από το Madoc, Οντάριο, Καναδάς. Το δείγμα είναι περίπου 4 ίντσες (10 εκατοστά).
Χρήσεις του Μπαρίτη
Η περισσότερη παραγόμενη βαρίτη χρησιμοποιείται ως παράγοντας στάθμισης σε λάσπες γεώτρησης. Αυτό χρησιμοποιείται για το 99% της βαρίτης που καταναλώνεται στις Ηνωμένες Πολιτείες. Αυτές οι λάσπες υψηλής πυκνότητας αντλούνται κάτω από το στέλεχος του τρυπανιού, εξέρχονται από το κοπτικό κομμάτι και επιστρέφουν στην επιφάνεια μεταξύ του στελέχους του τρυπανιού και του τοιχώματος του φρεατίου. Αυτή η ροή υγρού κάνει δύο πράγματα: 1) Ψύχει το τρυπάνι. και 2) η λάσπη βαριάς υψηλής πυκνότητας αναστέλλει τα βράχια που παράγονται από το τρυπάνι και τα μεταφέρει στην επιφάνεια.
Ο βαρίτης χρησιμοποιείται επίσης ως χρωστική ουσία στα χρώματα και ως σταθμισμένο υλικό πλήρωσης για χαρτί, ύφασμα και καουτσούκ. Το χαρτί που χρησιμοποιείται για την κατασκευή κάποιων καρτών παιχνιδιού έχει βαριδιακή συσσώρευση ανάμεσα στις ίνες χαρτιού. Αυτό δίνει στο χαρτί μια πολύ υψηλή πυκνότητα που επιτρέπει στις κάρτες να "μοιράζονται" εύκολα στους παίκτες γύρω από ένα τραπέζι καρτών. Ο βαρίτης χρησιμοποιείται ως υλικό πλήρωσης βάρους στο καουτσούκ για να δημιουργεί λάσπες "αντιαλλεργικού" για φορτηγά.
Ο βαρίτης είναι το κύριο μετάλλευμα του βαρίου, το οποίο χρησιμοποιείται για να παράγει μια μεγάλη ποικιλία ενώσεων βαρίου. Μερικά από αυτά χρησιμοποιούνται για θωράκιση ακτίνων Χ. Ο βαρίτης έχει την ικανότητα να εμποδίζει τις εκπομπές ακτίνων Χ και ακτίνων γάμμα. Ο βαρίτης χρησιμοποιείται για να κατασκευάσει σκυρόδεμα υψηλής πυκνότητας για να εμποδίσει τις εκπομπές ακτίνων Χ σε νοσοκομεία, σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και εργαστήρια.
Οι ενώσεις βαρίτη χρησιμοποιούνται επίσης σε διαγνωστικές ιατρικές εξετάσεις. Εάν ένας ασθενής πίνει ένα μικρό φλιτζάνι υγρού που περιέχει μια σκόνη βαρίου σε μια σύσταση milkshake, το υγρό θα καλύψει τους ασθενείς οισοφάγο. Μια ακτινογραφία του λαιμού που λαμβάνεται αμέσως μετά το "χώνισμα του βαρίου" θα απεικονίσει τον μαλακό ιστό του οισοφάγου (ο οποίος είναι συνήθως διαφανής στις ακτινογραφίες) επειδή το βάριο είναι αδιαφανές στις ακτινογραφίες και εμποδίζει τη μετάβασή του. Ένα "κλύσμα βαρίου" μπορεί να χρησιμοποιηθεί με παρόμοιο τρόπο για να απεικονίσει το σχήμα του παχέος εντέρου.
Μπαριτέ από την Αυστραλία: Μπάρμι από τον ποταμό Edith, Βόρεια Επικράτεια, Αυστραλία. Το δείγμα είναι περίπου 2 ίντσες (5 εκατοστά) απέναντι.
Μπαριτέ από τη Γιούτα: Μπάρμι από τον Mercur, Γιούτα. Το δείγμα είναι περίπου 4 ίντσες (10 εκατοστά).
Παραγωγή Μπαριτών
Η βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου είναι ο κύριος χρήστης της βαρίτης παγκοσμίως. Εκεί χρησιμοποιείται ως παράγοντας στάθμισης στη λάσπη γεώτρησης. Πρόκειται για μια βιομηχανία ανάπτυξης, καθώς η παγκόσμια ζήτηση πετρελαίου και φυσικού αερίου έχει μακροπρόθεσμα αυξηθεί. Επιπλέον, η μακροπρόθεσμη τάση γεώτρησης είναι τα περισσότερα πόδια διάτρησης ανά βαρέλι παραγόμενου πετρελαίου.
Αυτό έχει προκαλέσει την αύξηση της τιμής της βαρίτης. Τα επίπεδα τιμών κατά το 2012 ήταν μεταξύ 10% και 20% υψηλότερα από το 2011 σε πολλές σημαντικές αγορές. Η συνηθισμένη τιμή της γεώτρησης βαριάς λάσπης είναι περίπου 150 δολάρια ανά μετρικό τόνο στο ορυχείο.
Τα υποκατάστατα βαρύτη στη λάσπη γεώτρησης περιλαμβάνουν κελεστίτη, ιλμενίτη, σιδηρομετάλλευμα και συνθετικό αιματίτη. Κανένα από αυτά τα υποκατάστατα δεν ήταν αποτελεσματικό στην εκτόπιση της βαρίτης σε οποιαδήποτε σημαντική περιοχή της αγοράς. Είναι πάρα πολύ ακριβό ή δεν εκτελούν ανταγωνιστικά.
Η Κίνα και η Ινδία είναι οι κορυφαίοι παραγωγοί βαριδίων και έχουν επίσης τα μεγαλύτερα αποθέματα. Οι Ηνωμένες Πολιτείες δεν παράγουν αρκετή βαρίτη για να καλύψουν τις εγχώριες ανάγκες της. Το 2011 οι Ηνωμένες Πολιτείες παρήγαγαν περίπου 700.000 μετρικούς τόνους βαρίτη και εισήγαγαν περίπου 2.300.000 μετρικούς τόνους.