¿Qué papel importante desempeña el sulfato de bario en la producción de baterías?
El componente principal de la barita es el sulfato de bario (BaSO4), y sus usos más conocidos son los agentes densificantes de lodos de perforación petrolera, los productos químicos de bario y las materias primas para la protección contra la radiación nuclear.
El sulfato de bario tiene las ventajas de una fuerte inercia química, buena estabilidad, resistencia a ácidos y álcalis, dureza moderada, alta gravedad específica, alta blancura y la capacidad de absorber rayos nocivos. Es un material respetuoso con el medio ambiente. El nanosulfato de bario de alta pureza no solo tiene los usos del sulfato de bario común, sino que también tiene otros usos especiales. Por ejemplo, se usa ampliamente en sectores industriales como recubrimientos, fabricación de papel, caucho, tintas y plásticos.
El sulfato de bario también tiene un uso importante: es el expansor inorgánico más utilizado en la fabricación de baterías. Como nueva energía básica, renovable y reciclable, las baterías se utilizan ampliamente en diversos campos, como el transporte, las comunicaciones, la electricidad, los ferrocarriles, la defensa nacional, las computadoras y la investigación científica.
Como nuevo mineral energético, el sulfato de bario juega un papel muy importante en la producción de baterías. La principal razón de la reducción de la vida útil de la batería es la sulfatación de la placa negativa de la batería. Por lo tanto, en las baterías de plomo-ácido, la función principal del sulfato de bario es mejorar la actividad de la placa negativa, evitar que la placa se endurezca y prolongar la vida útil de la batería.
En la pasta de plomo negativa de la batería, generalmente se utiliza sulfato de bario precipitado con excelentes propiedades de relleno y propiedades estables para reducir el grado de sulfatación del electrodo negativo de la batería. Las razones son las siguientes:
1. El sulfato de bario y el sulfato de plomo tienen la misma estructura reticular, lo que favorece que el sulfato de plomo (PbSO4) producido por el electrodo negativo de la batería con la ayuda del sulfato de bario (BaSO4) se distribuya uniformemente en varias posiciones de la placa, inhibiendo así la sulfatación irreversible y prolongando la vida útil de la batería.
2. El sulfato de bario precipitado tiene un tamaño de partícula pequeño y una buena dispersabilidad. Los experimentos han demostrado que, en ausencia de aglomeración, cuanto menor sea el tamaño de partícula del sulfato de bario, menor será el grado de sulfatación del electrodo negativo de la batería.
3. El sulfato de bario precipitado es de alta pureza, casi no contiene hierro y no es fácil de descargar. Cuando la batería se descarga, el PbSO4 puede tener más centros cristalinos, evitar mejor que la superficie específica del plomo se encoja, mejorar la actividad de la placa del electrodo negativo, evitar que la placa se endurezca y prolongar la vida útil de la batería.
4. El sulfato de bario es extremadamente inerte y no participa en el proceso redox del electrodo. Separa mecánicamente el plomo del plomo o del sulfato de plomo, manteniendo así una superficie específica bien desarrollada del material del electrodo.