ବେରିୟମ ନିଷ୍କାସନ ପ୍ରକ୍ରିୟା

(୧) ବେରିୟମ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତି 

ଉଚ୍ଚମାନର ବାରାଇଟ ଅଙ୍କକୁ ପ୍ରଥମେ ହାତରେ ଚୟନ କରି ଭାସାଇବାକୁ ପଡିବ, ଏବଂ ତା’ପରେ 96% ରୁ ଅଧିକ ବେରିୟମ ସଲଫେଟ ଧାରଣ କରିଥିବା ଏକ ଘନତା ପାଇବା ପାଇଁ ଲୁହା ଏବଂ ସିଲିକନକୁ ବାହାର କରିଦିଆଯାଏ। 20 ମେଶରୁ କମ୍ କଣିକା ଆକାରର ଅଙ୍କ ପାଉଡରକୁ 4:1 ଓଜନ ଅନୁପାତରେ କୋଇଲା କିମ୍ବା ପେଟ୍ରୋଲିୟମ କୋକ୍ ପାଉଡର ସହିତ ମିଶ୍ରିତ କରାଯାଏ ଏବଂ ଏକ ପ୍ରତିଧ୍ୱନି ଭର୍ତ୍ତୀରେ 1100 ℃ ରେ ଭାଜି ଦିଆଯାଏ। ବେରିୟମ ସଲଫେଟକୁ ବେରିୟମ ସଲଫେଟ (ସାଧାରଣତଃ "କଳା ପାଉଁଶ" ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା) ରେ ହ୍ରାସ କରାଯାଏ, ଏବଂ ପ୍ରାପ୍ତ ବେରିୟମ ସଲଫେଟ ଦ୍ରବଣକୁ ଗରମ ପାଣିରେ ଲିଚ୍ କରାଯାଏ। ବେରିୟମ ସଲଫେଟକୁ ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ ଅବପାତରେ ପରିଣତ କରିବା ପାଇଁ, ସୋଡିୟମ କାର୍ବୋନେଟ କିମ୍ବା କାର୍ବନ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡକୁ ବେରିୟମ ସଲଫେଟ ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣରେ ମିଶାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ। ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟକୁ କାର୍ବନ ପାଉଡର ସହିତ ମିଶ୍ରଣ କରି ଏବଂ 800 ℃ ଉପରେ କାଲସିନ କରି ବେରିୟମ ଅଙ୍କ ପାଇହେବ। ଏହା ଉଲ୍ଲେଖ କରିବା ଉଚିତ ଯେ ବେରିୟମ ଅଙ୍କଭାଇଡକୁ 500-700 ℃ ରେ ବେରିୟମ ପେରୋକ୍ସାଇଡ ତିଆରି କରିବା ପାଇଁ ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ କରାଯାଏ, ଏବଂ ବେରିୟମ ପେରୋକ୍ସାଇଡକୁ 700-800 ℃ ରେ ବେରିୟମ ଅଙ୍କଭାଇଡ ତିଆରି କରିବା ପାଇଁ ବିଘଟିତ କରାଯାଇପାରିବ। ତେଣୁ, ବେରିୟମ ପେରୋକ୍ସାଇଡର ଉତ୍ପାଦନକୁ ଏଡାଇବା ପାଇଁ, ଜଡ଼ ଗ୍ୟାସର ସୁରକ୍ଷା ଅଧୀନରେ କାଲସାଇଣ୍ଡ ଉତ୍ପାଦକୁ ଥଣ୍ଡା କିମ୍ବା ନିବାରଣ କରିବାକୁ ପଡିବ। 

(୨) ଧାତବ ବେରିୟମ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ଆଲୁମିନିଥର୍ମିକ୍ ହ୍ରାସ ପଦ୍ଧତି 

ବିଭିନ୍ନ ଉପାଦାନ ଯୋଗୁଁ, ଆଲୁମିନିୟମ୍ ହ୍ରାସକାରୀ ବେରିୟମ୍ ଅକ୍ସାଇଡର ଦୁଇଟି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଅଛି:

6BaO + 2Al → 3BaO • Al2O3 + 3Ba ↑ |

କିମ୍ବା: 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑

୧୦୦୦-୧୨୦୦ ℃ ତାପମାତ୍ରାରେ, ଏହି ଦୁଇଟି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ବହୁତ କମ୍ ବେରିୟମ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରେ, ତେଣୁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କ୍ଷେତ୍ରରୁ ଘନୀଭୂତ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ବେରିୟମ୍ ବାଷ୍ପକୁ ନିରନ୍ତର ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଭାକ୍ୟୁମ୍ ପମ୍ପ ଆବଶ୍ୟକ ଯାହା ଦ୍ଵାରା ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଡାହାଣ ପଟକୁ ଆଗକୁ ବଢ଼ିପାରିବ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପରେ ଅବଶିଷ୍ଟାଂଶ ବିଷାକ୍ତ ଏବଂ ଏହାକୁ ପରିତ୍ୟାଗ କରିବା ପୂର୍ବରୁ ଏହାର ଚିକିତ୍ସା କରିବା ଆବଶ୍ୟକ।

ସାଧାରଣ ବେରିୟମ୍ ଯୌଗିକର ପ୍ରସ୍ତୁତି 

(୧) ବେରିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତି ପଦ୍ଧତି 

① କାର୍ବନୀକରଣ ପଦ୍ଧତି

କାର୍ବନୀକରଣ ପଦ୍ଧତିରେ ମୁଖ୍ୟତଃ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଅନୁପାତରେ ବାରାଇଟ ଏବଂ କୋଇଲା ମିଶ୍ରଣ କରାଯାଏ, ସେମାନଙ୍କୁ ଏକ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଚୁଲିରେ ଚୂର୍ଣ୍ଣ କରାଯାଏ ଏବଂ କାଲସିନ କରି 1100-1200 ℃ ରେ କମାଇ ଏକ ବେରିୟମ ସଲଫାଇଡ୍ ତରଳିଯାଏ। କାର୍ବନୀକରଣ ପାଇଁ କାର୍ବନ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ ବେରିୟମ ସଲଫାଇଡ୍ ଦ୍ରବଣରେ ପ୍ରବେଶ କରାଯାଏ, ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଅଟେ:

BaS+CO2+H2O=BaCO3+H2S

ପ୍ରାପ୍ତ ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ ସ୍ଲରିକୁ ଡିସଲଫରାଇଜଡ୍ କରାଯାଏ, ଧୋଇ ଦିଆଯାଏ ଏବଂ ଭାକ୍ୟୁମ୍ ଫିଲ୍ଟର କରାଯାଏ, ଏବଂ ତା’ପରେ 300 ℃ ତାପମାତ୍ରାରେ ଶୁଖାଇ ଚୂର୍ଣ୍ଣ କରି ଏକ ସମାପ୍ତ ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଏ। ଏହି ପଦ୍ଧତି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ସରଳ ଏବଂ କମ ମୂଲ୍ୟର, ତେଣୁ ଅଧିକାଂଶ ନିର୍ମାତା ଏହାକୁ ଗ୍ରହଣ କରନ୍ତି।

② ଦ୍ୱିଗୁଣ ବିଘଟନ ପଦ୍ଧତି

ବେରିୟମ ସଲଫାଇଡ୍ ଏବଂ ଆମୋନିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ଦ୍ୱିଗୁଣିତ ବିଘଟନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଦେଇଥାଏ, ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ହୋଇଥାଏ:

BaS+(NH4)2CO3=BaCO3+(NH4)2S

କିମ୍ବା ବେରିୟମ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ପୋଟାସିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରେ, ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ହୁଏ:

BaCl2+K2CO3=BaCO3+2KCl

ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ଉତ୍ପାଦକୁ ଧୋଇ, ଛାଣି, ଶୁଖାଯାଏ, ଇତ୍ୟାଦି ଏକ ସମାପ୍ତ ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ୍ ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଏ।

③ ବେରିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ପଦ୍ଧତି

ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ୍ ପାଉଡରକୁ ଆମୋନିୟମ୍ ଲୁଣ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରାଯାଇ ଦ୍ରବଣୀୟ ବେରିୟମ ଲୁଣ ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଏ, ଏବଂ ଆମୋନିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ପୁନଃଚକ୍ରିତ କରାଯାଏ। ଦ୍ରବଣୀୟ ବେରିୟମ ଲୁଣକୁ ଆମୋନିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ସହିତ ମିଶାଯାଏ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ପରିଷ୍କୃତ ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ୍ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଯାହାକୁ ଫିଲ୍ଟର କରି ଶୁଖାଯାଏ ଏବଂ ପ୍ରସ୍ତୁତ ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଏ। ଏହା ସହିତ, ପ୍ରାପ୍ତ ମାତୃ ତରଳକୁ ପୁନଃଚକ୍ରିତ କରାଯାଇପାରିବ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ:

BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2

BaCl2+2NH4OH=Ba(OH)2+2NH4Cl

ବା(OH)2+CO2=ବାକୋ3+H2O 

(୨) ବେରିୟମ୍ ଟାଇଟାନେଟ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତି ପଦ୍ଧତି 

① କଠିନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପଦ୍ଧତି

ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ ଏବଂ ଟାଇଟାନିୟମ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡକୁ କାଲସିନ କରି ବେରିୟମ ଟାଇଟାନେଟ ମିଳିପାରିବ, ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଯେକୌଣସି ସାମଗ୍ରୀକୁ ଏଥିରେ ମିଶାଇ ଦିଆଯାଇପାରିବ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଅଟେ:

TiO2 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2 ↑ |

② ସହବୃଷ୍ଟି ପଦ୍ଧତି

ବେରିୟମ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଏବଂ ଟାଇଟାନିୟମ୍ ଟେଟ୍ରାକ୍ଲୋରାଇଡ୍ ସମାନ ପରିମାଣରେ ମିଶ୍ରିତ ଏବଂ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇ 70°C ତାପମାତ୍ରାରେ ଗରମ କରାଯାଏ, ଏବଂ ତା’ପରେ ଅକ୍ସାଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ବୁନ୍ଦା ବୁନ୍ଦା ମିଶାଯାଏ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ହାଇଡ୍ରେଟେଡ୍ ବେରିୟମ ଟାଇଟାନିଲ୍ ଅକ୍ସାଲେଟ୍ [BaTiO(C2O4)2•4H2O] ଅବକ୍ଷେପଣ ମିଳିଥାଏ, ଯାହାକୁ ଧୋଇ, ଶୁଖାଇ ଏବଂ ପାଇରୋଲାଇଜ୍ କରାଯାଇ ବେରିୟମ ଟାଇଟାନେଟ୍ ମିଳିଥାଏ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିମ୍ନଲିଖିତ:

BaCl2 + TiCl4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BaTiO (C2O4) 2 • 4H2O ↓ + 6HCl

BaTiO (C2O4) 2 • 4H2O = BaTiO3 + 2CO2 ↑ + 2CO ↑ + 4H2O

ମେଟାଟାଇଟାନିକ୍ ଏସିଡ୍‌କୁ ପିଟିବା ପରେ, ଏକ ବେରିୟମ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍‌ ଦ୍ରବଣ ଯୋଡାଯାଏ, ଏବଂ ତା’ପରେ ଆମୋନିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍‌କୁ ଘୁଞ୍ଚାଇ ଦେଇ ଯୋଡାଯାଏ ଯାହା ଦ୍ଵାରା ବେରିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍‌ ଏବଂ ମେଟାଟାଇଟାନିକ୍ ଏସିଡ୍‌ର ଏକ କୋପ୍ରେସିପିଟେଟ୍ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଯାହାକୁ ଉତ୍ପାଦ ପାଇବା ପାଇଁ କ୍ୟାଲସାଇନ୍ କରାଯାଏ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ହୁଏ:

BaCl2 + (NH4) 2CO3 = BaCO3 + 2NH4Cl |

H2TiO3 + BaCO3 = BaTiO3 + CO2 ↑ + H2O | 

(3) ବେରିୟମ କ୍ଲୋରାଇଡର ପ୍ରସ୍ତୁତି 

ବିଭିନ୍ନ ପଦ୍ଧତି କିମ୍ବା କଞ୍ଚାମାଲ ଅନୁସାରେ ବେରିୟମ କ୍ଲୋରାଇଡର ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ମୁଖ୍ୟତଃ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ​​ଏସିଡ୍ ପଦ୍ଧତି, ବେରିୟମ କାର୍ବୋନେଟ୍ ପଦ୍ଧତି, କ୍ୟାଲସିୟମ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ପଦ୍ଧତି ଏବଂ ମ୍ୟାଗ୍ନେସିୟମ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ପଦ୍ଧତି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

① ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ​​ଏସିଡ୍ ପଦ୍ଧତି। ଯେତେବେଳେ ବେରିୟମ୍ ସଲଫାଇଡ୍‌କୁ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ​​ଏସିଡ୍ ସହିତ ବିଶୋଧନ କରାଯାଏ, ମୁଖ୍ୟ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହେଉଛି:

BaS+2HCI=BaCl2+H2S↑+Q