10294-39-0 / 高氯酸鋇的應用

背景及概述^[1][2]

在酸類物質中高氯酸的酸性最強，是獨占鰲頭的冠軍。經測定79％的高氯酸的酸強度就相當于98％的濃硫酸；高氯酸在6mol/L時就發生完全電離，在12mol/L時的電離度也不低于90％。純高氯酸是無色透明、略帶粘稠的液體，也叫“過氯酸”。極易吸濕，有強揮發性，在空氣中劇烈“冒煙”形成大量酸霧，熔點一112~C，沸點16~C(1Sm汞柱)，密度1.75g/mL，通常需低溫、密閉保存。純高氯酸能和水以任意比互溶，溶解時劇烈放熱；它是極強的氧化劑，和還原性物質如紙張、棉布、木屑及炭等接觸，即會猛烈反應引起爆炸。

商品高氯酸一般制成70—72％的水溶液，在它和水形成的恒沸溶液中含量為72.4％。高氯酸溶液對皮膚、眼睛和呼吸道粘膜有強刺激性和腐蝕性，濺在皮膚上產生疼痛并引起嚴重灼傷，屬于一級無機酸性腐蝕危險品。高氯酸鋇是高氯酸的鋇鹽，常用其高氯酸鋇三水合物，用作分析試劑、氧化劑和氣體干燥劑。

應用^[1-6]

高氯酸鋇是高氯酸的鋇鹽，用作分析試劑、氧化劑和氣體干燥劑。其應用舉例如下：

1. 高氯酸鋇滴定法測定濕法煙氣脫硫系統中硫酸鹽含量。

在濕法煙氣脫硫系統中，需要及時準確掌握吸收塔漿液及石膏中的硫酸鹽含量。目前由于濕法煙氣脫硫系統在我國運行時間較短，尚無針對濕法脫硫系統中硫酸鹽含量的測試方法，多數單位采用了GB/T5484-2000 膏化學分析方中提出的硫酸鹽重量法直接進行硫酸鹽含量測定，但硫酸鹽重量法存在的問題是測定手續繁瑣，需要兩天的時間才能完成測定。

當系統出現異常運行或運行工況發生變化需要及時掌握硫酸鹽含量時，硫酸鹽重量法就存在一定的滯后效益。因此，探索濕法煙氣脫硫系統中硫酸鹽含量的快速測定方法就顯得十分重要。采用高氯酸鋇滴定法測定煙氣脫硫系統中硫酸鹽含量，提高了測試速度，對待測樣品和國家一級標準物質進行了加標回收率實驗和精密度實驗。實驗結果表明，該方法具有很好的精密度和準確度，可以在脫硫系統中使用。

測試原理：往待測樣品中加入過氧化氫將其中的亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽后，加入氫型強酸陽離子交換樹脂將樣品中的陽離子全部交換為氫離子。交換后的流出液用高氯酸鋇標準溶液滴定，用磺酸～Ⅲ作為指示劑，當產生過量的鋇離子時，溶液便由紫色變成天藍色，即為滴定終點。根據高氯酸鋇標準溶液消耗的體積，計算出樣品中的硫酸鹽與亞硫酸鹽總量，扣除其亞硫酸鹽含量后，即得出樣品中的硫酸鹽含量。

亞硫酸鹽氧化：

硫酸鹽測定：

2. 制備一種茄子專用葉面肥，

由如下重量份的原料組成：苯磺酸鋇1~20份、高氯酸鋇6~36份、硬脂酸銨1~16份、亞硫酸氫銨1~20份、四氯合鉑酸銨6~30份、磷酸鎂0.1~0.6份、水10~100份、丙酸纖維素0.6~2份、乙二醇1~26份、油菜素內酯6~20份。本葉面肥促進作物生長，減少農藥施用量，原料成本低，還能防治病蟲害。

3. 制備一種防潮膩子粉，

所述膩子粉包括95％膩子粉基料和5％甲醛吸收劑；所述膩子粉基料由灰鈣粉、重鈣粉、滑石粉、坡縷石粘土、羥丙基甲基纖維素、膠粉組成；所述甲醛吸收劑由LDHs化合物、納米鈷酸鎳、納米二氧化鈦、高氯酸鋇、過碳酸鈉、硼酸組成。其制備工藝如下：S1：將LDHs化合物置于硼酸中，預浸2h后，調至中性PH，煅燒至層間水分含量≤2％，再研磨成30-40um細末，并與納米鈷酸鎳、納米二氧化鈦、高氯酸鋇、過碳酸鈉混合，得甲醛吸收劑；S2：混合甲醛吸收劑與膩子粉基料。通過合理復配膩子粉基料和甲醛吸收劑，使膩子粉能及時吸附、降解室內甲醛，耐水、防潮、環保性能優異。

4. 制備抗霧聚碳酸酯鏡片材料。

步驟如下：稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯、硝酸纖維素、聚甘油脂肪酸酯、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、異丙醇、石蠟、碳酸氫鈉、增塑劑、硬脂酸鈣、高氯酸鋇和偶聯劑，將原料經過捏合、造粒和模壓成型；產品透光率90%-95%，拉伸強度57-60MPa；彎曲強度51-55MPa，缺口沖擊強度850J/m；紫外光下照射6-12個月不會泛黃，耐磨性好，可以廣泛生產并不斷代替現有材料。

5. 制備一種含高氯酸鹽的安全爆竹藥物，

其組份是由高氯酸鹽、鋁粉、硫磺和珍珠巖粉四種成分組合而成，高氯酸鹽為高氯酸鉀或高氯酸鋇或高氯酸銨、或它們的任意組合。采用高氯酸鹽來代替氯酸鉀作為氧化劑，高氯酸鹽的分解溫度高，化學穩定性比氯酸鉀好，對機械的敏感度沒有氯酸鉀高；鋁粉是輕金屬，可以提高爆溫以提高爆炸威力及聲響。

硫磺是作還原劑和可燃物，珍珠巖粉是填充劑，是藥物密 度的調節劑，使裝藥物松散，以利點火。配方簡單，成分少，化學穩定性和安全性好，不含氯酸鉀，解決了現有爆竹藥物撞擊感度、摩擦感度高及危險性大等問題，具有機械感度低及安全性高、燃放爆響率和聲級值均優等優點，它是一種理想的安全爆竹藥物。

制備^[1]

1.復分解法把高氯酸鈉溶液送入反應器中，加入氯化鋇進行復分解反應，生成高氯酸鋇和氯化鈉，過濾除去氯化鈉，將濾液蒸發濃縮，冷卻結晶，再精制，經過濾，濾液經冷卻結晶，離心分離，干燥，制得高氯酸鋇。

2. 將碳酸鋇與高氯酸或氫氧化鋇與高氯酸銨在水溶液中反應，都可制得高氯酸鋇：或反應液經蒸發濃縮結晶后，常溫下干燥得三水合高氯酸鋇。

主要參考資料

[1] 高氯酸簡介

[2] 高氯酸鋇滴定法測定濕法煙氣脫硫系統中硫酸鹽含量

[3] CN201510353261.6一種茄子專用葉面肥

[4] CN201810906969.3一種防潮膩子粉及其制備工藝

[5] CN201410340505.2一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料及其制備方法

[6] CN200310110406.7一種含高氯酸鹽的安全爆竹藥物