Բարիտ

Բարիտ, (անգլ.baryte կամ barite ), բարիումի սուլֆատ (BaSO4) պարունակող միներալ։ Պարունակում է 65,7% BaO և 34,3% SO3: Հիմնականում անգույն ու սպիտակ, բարիումի հիմնական աղբյուրը։ Բյուրեղագիտական համակարգը ռոմբային։ Հանդես է գալիս աղյուսաձև, պրիզմայաձև և հատիկավոր ագրեգատներով։ Միներալների բարիտային խումբը բաղկացած է բարիտից (բարիումի սուլֆատ), ցելեստինից (ստրոնցիումի սուլֆատ), անգելիտից (կապարի սուլֆատ) և անհիդրիտից (կալցիումի սուլֆատ)։ Բարիտը և ցելեստինը առաջացնում են պինդ լուծույթ (BaSr)SO4:

Անվանում և պատմություն

Բարիտ անվանումը ծագել է  «ծանր» բառից։ Ամերիկյան ողղագրությունը «barite»: Հանքաբանների միջազգային ասոցիացիան սկզբում ընդունեց "barite"-ը որպես պաշտոնական ողղագրություն, սակայն հետագայում առաջարկեց ավելի հին՝ "baryte" տարբերակը, բայց այդ հարցը վիճելի էր և նկատելիորեն անտեսվում էր ամերիկյան հանքագետների կողմից։ Այս միներալի համար օգտագործվել են նաև այլ անվանումներ, ինչպիսիք են՝ բարիտին, բարիտիտ, բարիտիս և ծանր սփաթ։

17-րդ դարում Բոլոնյայի մոտակայքից Վինչենցո Կասցիարոլոն գտավ ֆոսֆորեսցենտ բարիտի նմուշներ, որոնք մեծ համբավ ձեռք բերեցին ալքիմիկոսների շրջանում, իսկ ճառագայթող քարը երբեմն անվանվում էր «Բոլոնյան քար»։

Ամերիկյան նավթային ինստիտուտի API 13 / ISO 13500 հրահանգը, ըստ որի բարիտն օգտագործվում է  հորատման նպատակներով, ավելի շուտ վերաբերում է ոչ թե որևէ կոնկրետ միներալի, այլ այն նյութերին, որոնք ունեն բարիտին բնորոշ սպեցիֆիկ հատկություններ։ Այնուամենայնիվ գործնականում դրանք սովարաբար հենց բարիտի միներալներն են։

«Առաջնային բարիտ» տերմինը վերաբերում է առաջին ապրանքային արտադրանքին, որը բարիտի հումքն է, հանքաքարը, ինչպես նաև հումքի այնպիսի պարզագույն հարստացման արդյունքում ստացված արտադրանքը, ինչպիսիք են լվացումը, քամումը, ծանր մասսայի անջատումը, ֆլոտացիան։ Բարիտի հումքերի մեծ մասը մինչև  մինիմալ մաքրության կամ խտության հասցնելու համար պահանջվում են հանքի հարստացման որոշ գործընթացներ։

«Ծանր» ցեմենտի մեջ օգտագործվող բարիտը նախօրոք մանրացվում և մաղվում է մինչև միատարր մասսա։ Եվ ընդհանրապես, նախքան բարիտի օգտագործելը որպես հավելումներ տարբեր տեսակի արտադրանքներում, ինչպես նաև նավթահորերի հորատման հեղուկների «ծանրացման» նպատակով,  այն մանրացնում են մինչև որոշակի մանրության միատարր մասսայի։

Միներալային համակցություններ և հանքատեղեր

Բարիտն առաջանում է մեծ քանակությամբ նստվածքային գործընթացների արդյունքում, այդ թվում կենսագենային, հիդրոթերմալ և գոլորշիացման գործընթացների ժամանակ  Բարիտը սովորաբար հանդիպում է կապար ցինկային հանքերակներում, տաք աղբյուրներով հանքավայրերում և հեմատիտային հանքերի հետ։ Այն հաճախ կապված է լինում անգելիտ ու ցելեստին հանքաքարերի հետ։ Բարիտ հայտնաբերվել է նաև մետեորիտների մեջ։

Բարիտ հայտնաբերվել է Բրազիլիայում, Նիգերիայում, Կանադայում, Չիլիում, Չինաստանում, Հնդկաստանում, Պակիստանում, Գերմանիայում, Հունաստանում, Գվատեմալայում, Իրանում, Իռլանդիայում ( Բենբուլբեն), Լիբերիայում, Մեքսիկայում, Մարոկկոյում, Պերուում, Ռումինիայում, Թուրքիայում, Հարավային Աֆրիկայում, Թաիլանդում, Մեծ Բրիտանիայում (Կոռնուոլ, Կամբրիա, Դարտմուր, Դեվոն, Դերբիշիր, Դուրհամ, Փերթշիր, Արգիլշիր և Սյուրեյ), ԱՄՆ-ում այն արդյունահանվում է Արկանզաս Կոնեկտիկուտ, Վիրջինիա, Հյուսիսային Կարոլինա, Ջորջիա,Թենեսի, Կենտուկի, Նևադա և Միսսուրի նահանգներում։

Հայաստանում հայտնի է Ախթալայի բարիտ բազմամետաղային հանքավայրը։

2017 թվականի տվյալներով ամբողջ աշխարհում բարիտի արդյունահանումը կազմել է 8,65 միլիոն տոննա։ Բարիտի հիմնական արդյունահանողները 2017 թվականին հանդիսացել են Չինաստանը (3.600.000տ), Հնդկաստանը (1.600.000տ), Մարոկոն (1.000.000տ), Մեքսիկան (400.000տ), ԱՄՆ (330.000տ), Իրանը (280.000տ), Թուրքիան (250.000տ), Ռուսաստանը (210.000տ), Ղազախստանը (160.000տ), Թաիլանդը (130.000տ) և Լաոսը (120.000տ)։

Բարիտի հիմնական սպառողները 2017 թվականին եղել են (միլիոն տոննայով) ԱՄՆ (2,35), Չինաստան (1,60),  Մերձավոր Արևելք (1,55), Եվրոպական Խորհուրդ և Նորվեգիա (0,60), Ռուսաստան և ԱՊՀ երկրներ (0,5), Հարավային Ամերիկա (0,35), Աֆրիկա (0,25) և Կանադա (0,20)։ Բարիտների 70%-ը օգտագործվում է գազի ու նավթի հորատանցքեր հորատելու համար,  15% -ը՝ բարիումական քիմիկատներ, 14% -ը՝ ավտոմոբիլային, շինարարական և ներկանյութերի արդյունաբերության մեջ որպես հավելանյութ և 1%-ը՝ այլ նպատակների համար։

Կիրառում

Նավթի և գազի հորատանցքեր
Համաշխարհային մասշտաբով բարիտի 69–77%-ը օգտագործվում է որպես ծանրացուցիչ հորատման աշխատանքների համար նախատեսված լուծույթների համար, նավթի ու գազի հետախուզման ժամանակ  բարձր ճնշումներից և արտանետումներից խուսափելու համար։  Հորատանցքեր բացելիս հորատադուրն անցնում է տարբեր շերտերի միջով, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի տարբեր բնութագրեր։ Ինչքան խորն է հորատանցքը, այնքան ավելի շատ բարիտ է պահանջվում ընդհանուր լածույթի տոկոսներով հաշված։ Բարիտի լրացուցւչ առավելությունը կայանում է նրանում, որ այն մագնիսացող չէ և այդպիսով չի խանգարում մագնիսական չափագրումներին, որոնք իրականացնում են հորատանցքում կամ հորատելու ժամանակ, կամ էլ առանց դրա։ Նավթի հորատանցքերում օգտագործվող բարիտը հանքաքարի տեսակից կախված կարող է լինել սև, կապույտ, դարչնագույն կամ մոխրագույն։ Այդ բարիտը ենթարկված է նուրբ մանրացման այնպես, որ նրա մասսայի ամենաքիչը 97%-ը կարող է անցնել 75 մկմ անցքեր ունեցող մաղով և մասսայի ոչ ավելին քան 30% -ը կարող է ունենալ 6մկմ-ից փոքր տրամագիծ։ Աղացած բարիտը պետք է լինի բավականին խիտ, որպեսզի նրա խտությունը կազմի 4,2 և ավել, բավականին փափուկ, որպեսզի չվնասի հորատադուրի եռակոն առանցքակալները, լինի քիմիապես իներտ և պարունակի մեկ կիլոգրամին բաժին հասնող 250միլիգրամից ոչ ավել լուծելի ալկալիական մետաղների աղեր։

ԹԹվածնի ու ծծմբի իզոտոպային անալիզ
Օվկիանոսի խորքերում, նստվածքառաջացման ցամաքային աղբյուրներից հեռու, օվկիանոսային բարիտը ևս նստում է առաջացնելով նշանակալի քանակությամբ նստվածքներ։ Քանի որ բարիտը պարունակում է 18O իզոտոպը, հետևաբար այդ նստվածքները կարող են օգտագործվել օվկիանոսների տարիքի որոշման նպատակով։ Ծծումբ պարունակող միներալների մեջ ծծմբի իզոտոպների  (34S,32S) փոփոխությունների հետազոտությունը թույլ է տալիս որոշել ծծմբի կոնցենտրացիան ծովի ջրում անցյալի կոնկրետ ժամանակահատվաների համար։ Հաճախ ծծմբի ու թթվածնի իզոտոպները համադրվում են մեկ նյութում, բարիտի դեպքում բարիումի սուլֆատը պարունակում է երկու տարրերը։

Այլ կիրառումներ
Բարիտն օգտագործվում է հավելումների ձևով մի շարք արտադրանքների մեջ՝ ներկեր, պլաստմասսաներ, ավտոմոբիլների ծածկույթներում՝ հարթ ու կոռոզիայի նկատմամբ կայուն դարձնելու նպատակով, ռադիացիայից պաշտպանող ցեմենտ, ապակի, կերամիկա, բժշկություն օրինակ՝ բարիումային փոշին նախքան կոնտրաստային ռենտգեն իրականացնելը, մարդատար ու բեռնատար ավտոմեքենաների շարժիչներում աղմուկը նվազեցնելու նպատակով։

Բարիտը մատակարվում է տարբեր ձևերով, և գինը կախված է նրա անցած վերամշակման փուլերից։ Բարձր գներ ունեն ինտենսիվ ֆիզիկական մշակում անցած նուրբ փոշիները, և լրացուցիչ գին՝ սպիտակության ու պայծառության համար։

Բարիտն օգտագործվում է նաև քիմիական նյութերի արտադրությունում բարումի այլ միացություններ ստանալու համար, մասնավորապես բարիումի կարբոնատ (BaCO3), որն օգտագործվում է դիէլեկտրիկներում և հեռուստացույցների ու համակարգիչների համար լուսադիոդային (LED ) ապակիների պատրաստման նպատակով (պատմականորեն կաթոդ ճառագայթային խողովակներում)։

Պատմականորեն բարիտն օգտագործվել է շաքարավազի վերամշակման նպատակով բարիումի հիդրօքսիդ (Ba(OH)2) ստանալու համար, ինչպես նաև սպիտակ գունանյութ տեքստիլի, թղթի ու ներկերի արտադրություններում։

Չնայած բարիտը պարունակում է թունավոր ծանր մետաղ բարիում, բայց և այնպես այն թունավոր չէ, քանի որ բարիտը ծայրահեղ անլուծելի է ջրում։

Բարիտը երբեմն օգտագործվում է ակնագործության մեջ որպես կիսաթանկարժեք քար։

Տես նաև
Բարիումի սուլֆատ

Ծանոթագրություններ 

Արդյունաբերական միներալներ
Միներալներ
Թանկարժեք քարեր