Barit
| Baryte (barit) ⓘ | |
|---|---|
 Cerro Huarihuyn, Miraflores, Huamalíes, Huánuco, Peru'dan baryte kristalleri | |
| Genel | |
| Kategori | Sülfat minerali, barit grubu |
| Formül (tekrar eden birim) | BaSO4 |
| IMA sembolü | Brt |
| Strunz sınıflandırması | 7.AD.35 |
| Dana sınıflandırması | 28.03.01.01 |
| Kristal sistemi | Ortorombik |
| Kristal sınıfı | Dipiramidal (mmm) H-M sembolü: (2/m 2/m 2/m) |
| Uzay grubu | Pnma |
| Birim hücre | a = 8.884(2) Å, b = 5.457(3) Å, c = 7.157(2) Å; Z = 4 |
| Tanımlama | |
| Renk | Renksiz, beyaz, mavinin açık tonları, sarı, gri, kahverengi |
| Kristal alışkanlığı | Tabana paralel tabular, lifli, nodülerden masiflere kadar |
| Yarık | Tabana ve prizma yüzlerine paralel mükemmel yarılma: {001} Mükemmel, {210} Mükemmel, {010} Kusurlu |
| Kırılma | Düzensiz/düzensiz |
| Azim | Kırılgan |
| Mohs ölçeği sertliği | 3-3.5 |
| Parlaklık | Vitreus, İncimsi |
| Streak | Beyaz |
| Diaphaneity | şeffaftan opağa |
| Özgül ağırlık | 4.3–5 |
| Yoğunluk | 4,48 g/cm3 |
| Optik özellikler | çift eksenli pozitif |
| Kırılma indisi | nα = 1.634-1.637 nβ = 1.636-1.638 nγ = 1.646-1.648 |
| Birefringence | 0.012 |
| Eriyebilirlik | 4, sarımsı yeşil baryum alevi |
| Teşhis özellikleri | beyaz renk, yüksek özgül ağırlık, karakteristik yarılma ve kristaller |
| Çözünürlük | düşük |
| Referanslar | |
Baryte, barit veya barytes (/ˈbæraɪt, ˈbɛər-/ veya /bəˈraɪtiːz/) baryum sülfattan (BaSO4) oluşan bir mineraldir. Baryte genellikle beyaz veya renksizdir ve baryum elementinin ana kaynağıdır. Baryte grubu baryte, celestine (stronsiyum sülfat), anglesite (kurşun sülfat) ve anhidritten (kalsiyum sülfat) oluşur. Baryte ve celestine katı bir çözelti (Ba,Sr)SO4 oluşturur. ⓘ
Barit genellikle kireçtaşlarındaki kurşun - çinko damarlarında, sıcak kaynak yataklarında ve hematit cevheriyle birlikte oluşur. Sıklıkla anglesit ve selestit mineralleriyle birlikte bulunur. ⓘ
Barit ismi Yunanca βαρύς (ağır) sözcüğünden türetilmiştir. Mohs sertliği 3. Kırılma indeksi 1,63. Özgül ağırlığı 4,3-5. Kristal yapısı ortorombiktir. ⓘ
İsimler ve tarihçe
Bazen Bologna Taşı olarak da adlandırılan ışıma formu, 17. yüzyılda Vincenzo Casciarolo tarafından Bologna yakınlarında bulunan örneklerle simyacılar arasında ün kazanmıştır. Bunlar kalsine edildikten sonra fosforlu hale gelmiştir. ⓘ
Carl Scheele 1774'te baryte'in yeni bir element içerdiğini belirledi, ancak baryumu izole edemedi, sadece baryum oksidi izole edebildi. Johan Gottlieb Gahn da iki yıl sonra benzer çalışmalarla baryum oksidi izole etmiştir. Baryum ilk kez 1808 yılında İngiltere'de Sir Humphry Davy tarafından erimiş baryum tuzlarının elektrolizi ile izole edilmiştir. ⓘ
Amerikan Petrol Enstitüsü'nün API 13/ISO 13500 numaralı sondaj amaçlı baryt spesifikasyonunda belirli bir mineralden değil, bu spesifikasyonu karşılayan bir malzemeden bahsedilmektedir. Ancak pratikte bu genellikle baryte mineralidir. ⓘ
"Birincil baryt" terimi, ham baryt (madenden çıkan) ve yıkama, jigleme, ağır ortam ayırma, tablolama, flotasyon gibi basit zenginleştirme yöntemlerinin ürünlerini içeren ilk pazarlanabilir ürünü ifade eder. Çoğu ham baryt, minimum saflığa veya yoğunluğa yükseltme gerektirir. "Ağır" bir çimentoda agrega olarak kullanılan barit kırılır ve düzgün bir boyuta elenir. Çoğu baryte, dolgu maddesi veya genişletici olarak, endüstriyel ürünlere ek olarak, baryum kimyasallarının üretiminde veya petrol kuyusu sondaj çamurunda bir ağırlıklandırma maddesi olarak kullanılmadan önce küçük, tek tip bir boyuta öğütülür. ⓘ
Amerika Birleşik Devletleri'nde 19. yüzyılda çıkarılmaya başlanan barit ilk olarak 1845 yılında boya üretiminde kullanılmış ancak 1908 yılından sonra sondaj çamurlarında katkı maddesi olarak kullanılmaya başlanmasıyla hem üretimi hem de tüketimi artış göstermiştir. Türkiye'de ise 1964 yılından sonra barit üretimi gelişmiş ve yayılmıştır ⓘ
İsim
Barit ismi Antik Yunanca'dan türetilmiştir: βαρύς, romanize edilmiş hali: barús, 'ağır'. Amerikan yazılışı barittir. Uluslararası Mineraloji Derneği başlangıçta resmi yazım olarak "barit "i benimsemiş, ancak daha sonra eski "baryte" yazımının benimsenmesini önermiştir. Bu hareket tartışmalıydı ve Amerikalı mineraloglar tarafından özellikle göz ardı edildi. ⓘ
Barit için barytine, barytite, barytes, heavy spar, tiff ve blanc fixe gibi başka isimler de kullanılmıştır. ⓘ
Mineral birliktelikleri ve konumları
Barit birçok çökelme ortamında meydana gelir ve diğerlerinin yanı sıra biyojenik, hidrotermal ve buharlaşma gibi birçok süreçle çökelir. Barit genellikle kireçtaşlarındaki kurşun-çinko damarlarında, kaplıca yataklarında ve hematit cevherinde görülür. Genellikle anglesit ve selestin mineralleri ile ilişkilidir. Ayrıca meteoritlerde de tespit edilmiştir. ⓘ
Baryte Avustralya, Brezilya, Nijerya, Kanada, Şili, Çin, Hindistan, Pakistan, Almanya, Yunanistan, Guatemala, İran, İrlanda (Benbulben'de çıkarıldığı yer), Liberya, Meksika, Fas, Peru, Romanya (Baia Sprie), Türkiye'de bulunmuştur, Güney Afrika (Barberton Mountain Land), Tayland, Birleşik Krallık (Cornwall, Cumbria, Dartmoor/Devon, Derbyshire, Durham, Perthshire, Argyllshire ve Surrey) ve ABD'de Cheshire, Connecticut, De Kalb, New York ve Fort Wallace, New Mexico. Arkansas, Connecticut, Virginia, Kuzey Carolina, Georgia, Tennessee, Kentucky, Nevada ve Missouri'de çıkarılmaktadır. ⓘ
2012'de 9,8 milyon ton olan küresel baryt üretiminin 2019'da 9,5 milyon ton civarında olacağı tahmin edilmektedir. Başlıca baryt üreticileri (bin ton olarak, 2017 verileri) aşağıdaki gibidir: Çin (3.600), Hindistan (1.600), Fas (1.000), Meksika (400), Amerika Birleşik Devletleri (330), İran (280), Türkiye (250), Rusya (210), Kazakistan (160), Tayland (130) ve Laos (120). ⓘ
2017'deki başlıca barit kullanıcıları (milyon ton olarak) ABD (2,35), Çin (1,60), Orta Doğu (1,55), Avrupa Birliği ve Norveç (0,60), Rusya ve BDT (0,5), Güney Amerika (0,35), Afrika (0,25) ve Kanada (0,20) olmuştur. Baritlerin %70'i petrol ve gaz kuyusu sondaj çamurları için kullanıldı. 15'i baryum kimyasalları için, %14'ü otomotiv, inşaat ve boya endüstrilerindeki dolgu uygulamaları için ve %1'i diğer uygulamalar için. ⓘ
Hidrotermal koşullar altında oluşan doğal barit, kuvars veya silika ile ilişkili olabilir. Hidrotermal bacalarda, baryte-silika mineralizasyonuna değerli metaller de eşlik edebilir. ⓘ
|
|
|
Dünya'da şu anda tanımlanmış ve bilinen barit rezerv miktarının 550 milyon ton olduğu, ancak tüm dünya rezervinin ise 2 milyar ton olduğu tahmin edilmektedir. ⓘ
1997' dünya barit üretimi 6,826 milyon ton, 1999'da ise 5,660 milyon ton olmuştur. Petrol üretimindeki azalmalar barit talebini doğrudan düşürmektedir. ⓘ
Kullanım Alanları
Petrol ve gaz sondajında
Dünya çapında, baryitin %69-77'si yüksek formasyon basınçlarını bastırmak ve patlamaları önlemek için petrol ve gaz aramalarında sondaj sıvıları için bir ağırlıklandırma maddesi olarak kullanılmaktadır. Bir kuyu delinirken, uç her biri farklı özelliklere sahip çeşitli formasyonlardan geçer. Delik ne kadar derinse, toplam çamur karışımının yüzdesi olarak o kadar fazla baryte ihtiyaç duyulur. Baritin ek bir faydası da manyetik olmaması ve bu nedenle sondaj sırasında veya ayrı sondaj deliği kaydı sırasında sondaj deliğinde alınan manyetik ölçümlerle etkileşime girmemesidir. Petrol kuyularının sondajında kullanılan baryte, cevher gövdesine bağlı olarak siyah, mavi, kahverengi veya gri olabilir. Barit, malzemenin ağırlıkça en az %97'si 200 gözlü (75 μm) elekten geçebilecek ve ağırlıkça en fazla %30'u 6 μm çapından küçük olacak şekilde ince öğütülür. Öğütülmüş baryte ayrıca özgül ağırlığı 4,2 veya daha fazla olacak şekilde yeterince yoğun, tricone matkap ucunun yataklarına zarar vermeyecek kadar yumuşak, kimyasal olarak inert olmalı ve kilogram başına 250 miligramdan fazla çözünebilir alkali tuz içermemelidir. Ağustos 2010'da Amerikan Petrol Enstitüsü, baryte için 4.2 sondaj sınıfı standartlarını 4.1 SG malzemelerini içerecek şekilde değiştirmek üzere şartnameler yayınlamıştır. ⓘ
Oksijen ve sülfür izotop analizinde
Derin okyanusta, kıtasal tortu kaynaklarından uzakta, pelajik baryte çökelir ve tortuların önemli bir kısmını oluşturur. Barit oksijene sahip olduğundan, bu tortuların δ18O sistematiği, okyanus kabuğu için paleotemperatürleri kısıtlamaya yardımcı olmak için kullanılmıştır. ⓘ
Kükürt izotoplarındaki (34S/32S) değişimler, anoksik veya oksik koşullar gibi belirli çökelme dönemlerinin belirlenmesine yardımcı olabilecek geçmiş deniz suyu kükürt konsantrasyonlarını belirlemek için kükürt içeren evaporit minerallerinde (örneğin baryte) ve karbonatla ilişkili sülfatlarda (CAS) incelenmektedir. Kükürt izotopu yeniden yapılandırmasının kullanımı, bir molekül her iki elementi de içerdiğinde genellikle oksijen ile eşleştirilir. ⓘ
Jeokronolojik tarihleme
Hidrotermal bacalardaki baryitin tarihlendirilmesi, hidrotermal bacaların yaşlarının bilinmesi için kullanılan başlıca yöntemlerden biri olmuştur. Hidrotermal baryti tarihlendirmek için kullanılan yaygın yöntemler arasında radyometrik tarihlendirme ve elektron spin rezonans tarihlendirme bulunmaktadır. ⓘ
Diğer kullanımlar
Baryte, boya ve plastiklerde dolgu maddesi, motor bölmelerinde ses azaltma, pürüzsüzlük ve korozyon direnci için otomobil kaplamalarının kaplanması, otomobiller ve kamyonlar için sürtünme ürünleri, radyasyon koruyucu beton, cam seramikler ve tıbbi uygulamalar (örneğin, kontrast BT taramasından önce baryum unu) gibi katma değerli uygulamalarda kullanılır. Barit çeşitli şekillerde tedarik edilir ve fiyatı işleme miktarına bağlıdır; dolgu uygulamaları, öğütme ve mikronize etme yoluyla yoğun fiziksel işlemden sonra daha yüksek fiyatlara sahiptir ve beyazlık, parlaklık ve renk için daha fazla prim vardır. Ayrıca diğer baryum kimyasallarının, özellikle de televizyon ve bilgisayar ekranları için LED cam üretiminde (tarihsel olarak katot ışın tüplerinde) kullanılan baryum karbonatın ve dielektriklerin üretiminde de kullanılır. ⓘ
Tarihsel olarak baryte, şeker rafinasyonu için baryum hidroksit üretiminde ve tekstil, kağıt ve boya için beyaz bir pigment olarak kullanılmıştır. ⓘ
Baryte toksik toprak alkali metal baryum içermesine rağmen, baryum sülfat suda aşırı derecede çözünmediği için insan sağlığı, hayvanlar, bitkiler ve çevre için zararlı değildir. ⓘ
Bazen değerli taş olarak da kullanılır. ⓘ
Kullanım yerleri
Barit kullanımı genel olarak üçe ayrılarak incelenir: Sondajlık (%90), kimyasal (%7) ve dolgu malzemesi (%3). ⓘ
Kaba haliyle ya da sadece yıkama, sudan geçirme, eleme, yüzdürme ve manyetik ayırma gibi basit işlemlerden geçirilen barit ilk ürün olarak alıcı bulur. Kaba hâldeki baritin çoğunluğu minimum bir saflığa ve yoğunluğa ulaşana kadar işlemden geçirilir. Ağır çimento olarak kullanılan barit ezildikten sonra elenerek aynı büyüklüğe getirilir. Baritin çoğu öğütülerek sanayi ürünlerinde katkı malzemesi olarak ya da petrol veya doğalgaz kuyularını açarken ağırlık yapan katkı malzemesi olarak kullanılır. Dünya üzerinde sondajda kullanılan barit, API 13A uluslararası standardına göre, Türkiye'de ise TS 919 standardına göre üretilmektedir. ⓘ
Barit boya ve kâğıt yapımında da kullanılır. Her ne kadar baritin içinde ağır metal olan baryum bulunsa da , baryumun düşük çözünürlüğü nedeniyle birçok hükûmet tarafında toksik maddeler arasında sayılmaz. ⓘ
Türkiye'deki barit yatakları
Türkiye'de [Adana] Feke ilçesi Belenköy Mahallesınde, Konya İlmen Mahallesinde,Antalya iline bağlı Alanya - Gazipaşa ilçeleri çevresinde, Giresun ilinde, Muş ilinde, Çanakkale ilinde, Kocaeli ilinde, Karaman ilinde, Gümüşhane ilinde, Bayburt ilinde, Isparta ilinde, Sivas ili Koyulhisar ilçesi Yenice Köyü'nde, Ereğli ilçesinde barit yatakları bulunmaktadır. ⓘ