Barita - Baryte

Barita (barita)
Barite - Cerro Warihuyn, Miraflores, Huamalies, Huanuco, Peru.jpg
Cristais barita de Cerro Huarihuyn, Miraflores, Huamalíes, Huánuco, Peru
Em geral
Categoria Mineral sulfato , grupo barita
Fórmula
(unidade de repetição)
BaSO 4
Classificação de Strunz 7.AD.35
Classificação Dana 28.03.01.01
Sistema de cristal Ortorrômbico
Classe de cristal
Símbolo HM dipiramidal (mmm) : (2 / m 2 / m 2 / m)
Grupo espacial Pnma
Célula unitária a = 8,884 (2) Å,
b = 5,457 (3) Å,
c = 7,157 (2) Å; Z = 4
Identificação
Cor Incolor, branco, tons claros de azul, amarelo, cinza, marrom
Hábito de cristal Tabular paralelo à base, fibroso, nodular a maciço
Decote Clivagem perfeita paralela às faces da base e do prisma: {001} Perfeita, {210} Perfeita, {010} Imperfeita
Fratura Irregular / desigual
Tenacidade Frágil
Dureza da escala de Mohs 3-3,5
Brilho Vítreo, perolado
Onda Branco
Diafaneidade transparente para opaco
Gravidade Específica 4,3-5
Densidade 4,48 g / cm 3
Propriedades ópticas positivo biaxial
Índice de refração n α = 1,634-1,637
n β = 1,636-1,638
n γ = 1,646-1,648
Birrefringência 0,012
Fusibilidade 4, chama de bário verde amarelado
Recursos de diagnóstico cor branca, alta densidade, clivagem característica e cristais
Solubilidade baixo
Referências

Barita , barita ou barites ( Reino Unido : / b ÆR do ʌ do ɪ t / , / b ɛər t / ) é um mineral que consiste em sulfato de bário ( Ba S S 4 ). A barita é geralmente branca ou incolor e é a principal fonte do elemento bário . O grupo barita consiste em barita, celestina (sulfato de estrôncio), anglesita (sulfato de chumbo) e anidrita (sulfato de cálcio). Barita e celestina formam uma solução sólida (Ba, Sr) SO 4 .

Nomes e história

A célula unitária da barita

A forma radiante, às vezes referida como Pedra de Bolonha , alcançou alguma notoriedade entre os alquimistas pelos espécimes fosforescentes encontrados no século 17 perto de Bolonha por Vincenzo Casciarolo.

A especificação API 13 / ISO 13500 do American Petroleum Institute , que rege a barita para fins de perfuração, não se refere a nenhum mineral específico, mas sim a um material que atende a essa especificação. Na prática, entretanto, geralmente é a barita mineral.

O termo "barita primária" refere-se ao primeiro produto comercializável, que inclui barita bruta (run of mine) e os produtos de métodos de beneficiamento simples , como lavagem, jigging, separação de mídia pesada, tabulação, flotação. A maior parte da barita bruta requer alguma atualização para pureza ou densidade mínimas. A barita que é usada como um agregado em um cimento "pesado" é triturada e peneirada até um tamanho uniforme. Mais barita é moída a um tamanho pequeno, uniforme antes de ser utilizada como um agente de enchimento ou diluente, um complemento para produtos industriais, na produção de produtos químicos de bário ou um agente de ponderação em petróleo bem lama de perfuração .

Nome

O nome barita é derivado do grego antigo : βαρύς , romanizadobarús , 'pesado'. A grafia americana é barita . A International Mineralogical Association inicialmente adotou "barita" como a grafia oficial, mas recomendou a adoção da grafia mais antiga "barita" posteriormente. Este movimento foi controverso e foi notavelmente ignorado pelos mineralogistas americanos.

Outros nomes foram usados ​​para barita, incluindo baritina , baritita , barita , longarina , tiff e blanc fixe .

Associações minerais e localizações

Barita com galena e hematita da Polônia
Barita (topo) e dolomita de Cumbria, Inglaterra
Poço de mina de barita abandonada perto de Aberfeldy, Perthshire, Escócia

A barita ocorre em muitos ambientes de deposição e é depositada por meio de muitos processos, incluindo biogênica, hidrotérmica e evaporação, entre outros. A barita ocorre comumente em veios de chumbo-zinco em calcários , em depósitos de fontes termais e com minério de hematita . É frequentemente associado aos minerais anglesite e celestine . Também foi identificado em meteoritos.

Baryte foi encontrado em locais na Austrália, Brasil, Nigéria, Canadá, Chile, China, Índia, Paquistão, Alemanha, Grécia, Guatemala, Irã, Irlanda (onde foi extraído em Benbulben ), Libéria, México, Marrocos, Peru, Romênia ( Baia Sprie ), Turquia, África do Sul ( Barberton Mountain Land ), Tailândia, Reino Unido ( Cornwall , Cumbria , Dartmoor / Devon , Derbyshire , Durham , Perthshire , Argyllshire e Surrey ) e nos EUA de Cheshire, Connecticut , De Kalb , Nova York e Fort Wallace, Novo México. É extraído em Arkansas, Connecticut, Virgínia, Carolina do Norte, Geórgia, Tennessee, Kentucky, Nevada e Missouri.

A produção global de barita em 2019 foi estimada em cerca de 9,5 milhões de toneladas métricas, abaixo dos 9,8 milhões de toneladas métricas em 2012. Os principais produtores de barita (em mil toneladas, dados de 2017) são os seguintes: China (3.600), Índia ( 1.600), Marrocos (1.000), México (400), Estados Unidos (330), Irã (280), Turquia (250), Rússia (210), Cazaquistão (160), Tailândia (130) e Laos (120).

Os principais usuários de baritas em 2017 foram (em milhões de toneladas) EUA (2,35), China (1,60), Oriente Médio (1,55), União Europeia e Noruega (0,60), Rússia e CIS (0,5), América do Sul (0,35) , África (0,25) e Canadá (0,20). 70% das baritas foram destinadas a lamas de perfuração de poços de petróleo e gás. 15% para produtos químicos de bário, 14% para aplicações de enchimento em indústrias automotivas, de construção e de tintas e 1% para outras aplicações.

A barita natural formada em condições hidrotérmicas pode estar associada ao quartzo ou à sílica . Em fontes hidrotermais , a mineralização barita-sílica também pode ser acompanhada por metais preciosos.

Usos

Em perfuração de petróleo e gás

Em todo o mundo, 69-77% da barita é usada como um agente de ponderação para fluidos de perfuração na exploração de petróleo e gás para suprimir altas pressões de formação e evitar erupções . À medida que um poço é perfurado, a broca passa por várias formações, cada uma com características diferentes. Quanto mais fundo o buraco, mais barita é necessária como uma porcentagem da mistura total de lama. Um benefício adicional da barita é que ela não é magnética e, portanto, não interfere com as medições magnéticas feitas no poço, seja durante a perfilagem durante a perfuração ou em perfilagem de perfuração separada. A barita usada para perfurar poços de petróleo pode ser preta, azul, marrom ou cinza, dependendo do corpo do minério. A barita é finamente moída para que pelo menos 97% do material, em peso, possa passar por uma tela de malha 200 (75 μm) e não mais que 30%, em peso, possa ter menos de 6 μm de diâmetro. A barita moída também deve ser densa o suficiente para que sua gravidade específica seja de 4,2 ou maior, macia o suficiente para não danificar os rolamentos de uma broca tricônica, quimicamente inerte e contendo não mais do que 250 miligramas por quilograma de sais alcalinos solúveis. Em agosto de 2010, o American Petroleum Institute publicou especificações para modificar os padrões de qualidade de perfuração 4.2 para barita para incluir materiais de 4.1 SG.

Em análises isotópicas de oxigênio e enxofre

Barita ( cor de salmão ) com cerussita do Marrocos

No oceano profundo, longe das fontes continentais de sedimentos, a barita pelágica precipita e forma uma quantidade significativa de sedimentos. Como a barita tem oxigênio, a sistemática em δ 18 O desses sedimentos tem sido usada para ajudar a restringir as paleotemperaturas para a crosta oceânica.

As variações nos isótopos de enxofre ( 34 S / 32 S) estão sendo examinadas em minerais evaporíticos contendo enxofre (por exemplo, barita) e sulfatos associados a carbonato (CAS) para determinar as concentrações anteriores de enxofre na água do mar que podem ajudar a identificar períodos de deposição específicos, como condições anóxicas ou óxicas . O uso de reconstrução de isótopos de enxofre é frequentemente emparelhado com oxigênio quando uma molécula contém os dois elementos.

Outros usos

Baryte é usado em aplicações de valor agregado que incluem enchimento em tintas e plásticos, redução de ruído em compartimentos de motor, revestimento de acabamentos automotivos para suavidade e resistência à corrosão, produtos de fricção para automóveis e caminhões, concreto de proteção contra radiação , cerâmica de vidro e aplicações médicas ( por exemplo, uma refeição de bário antes de uma tomografia computadorizada de contraste ). A barita é fornecida em uma variedade de formas e o preço depende da quantidade de processamento; aplicações de enchimento comandando preços mais altos após intenso processamento físico por moagem e micronização, e há prêmios adicionais para brancura, brilho e cor. Também é usado para produzir outros produtos químicos de bário, notadamente carbonato de bário, que é usado na fabricação de vidro LED para telas de televisão e computador (historicamente em tubos de raios catódicos ); e para dielétricos .

Historicamente, a barita era usada para a produção de hidróxido de bário para refino de açúcar e como pigmento branco para têxteis , papel e tintas .

Embora a barita contenha bário , um metal alcalino-terroso tóxico , ela não é prejudicial à saúde humana, aos animais, às plantas e ao meio ambiente, porque o sulfato de bário é extremamente insolúvel em água.

Às vezes também é usado como uma pedra preciosa .

Veja também

Referências

Leituras adicionais

  • Johnson, Craig A .; Piatak, Nadine M .; Miller, M. Michael; Schulz, Klaus J .; DeYoung, John H .; Seal, Robert R .; Bradley, Dwight C. (2017). "Barita (Bário). Capítulo D de: Recursos Minerais Críticos dos Estados Unidos - Geologia Econômica e Ambiental e Perspectivas de Fornecimento Futuro. Documento Profissional 1802-D". Artigos profissionais do US Geological Survey . doi : 10.3133 / pp1802D . ISSN  2330-7102 .

Domínio público Este artigo incorpora  material em domínio público do United States Geological Survey documento: "Barite" (PDF) .