Bromuro de zinc ZnBr₂ Bromuro de zinc anhidro CAS 7699-45-8

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El bromuro de zinc es altamente soluble en agua y forma soluciones densas de salmuera. Gracias a su alta densidad y estabilidad química, se utiliza ampliamente en fluidos de perforación de salmuera clara y fluidos de terminación en la industria del petróleo y el gas. Además, funciona como componente catalizador y reactivo en la síntesis orgánica y la fabricación de productos químicos especializados.

Especificación

Información básica

Especificación técnica

Aplicaciones

Fluidos de salmuera transparente de alta densidad para operaciones de petróleo y gas

• El bromuro de zinc es una de las sales de bromuro inorgánico de alta densidad más importantes utilizadas en la industria del petróleo y el gas, especialmente en sistemas de salmuera clara para fluidos de terminación, reacondicionamiento y estimulación. Su principal valor reside en su capacidad para producir salmueras muy densas y sin sólidos, lo que permite a los operadores controlar la presión del pozo sin introducir sólidos en suspensión que podrían dañar la formación.
• En pozos profundos y de alta presión, se selecciona el bromuro de zinc porque la densidad de la solución se puede ajustar a niveles muy altos, manteniendo un perfil de fluido transparente. Esto lo hace adecuado para operaciones donde la protección de la formación, el equilibrio de presión y la compatibilidad de los equipos son cruciales.
• Otra ventaja importante es que las salmueras de bromuro de zinc suelen mezclarse con bromuro de calcio y, en algunos casos, con cloruro de calcio para ajustar la densidad, el punto de cristalización y el costo del fluido. Esta flexibilidad permite a los formuladores adaptar el sistema de fluidos a diferentes entornos de temperatura y presión en el fondo del pozo, en lugar de depender de una sola salmuera de densidad fija.
• Dado que el fluido no contiene sólidos densificantes, las salmueras a base de bromuro de zinc son especialmente atractivas cuando se requiere minimizar el daño al yacimiento. En la práctica, esto favorece condiciones más limpias en el pozo, una mejor limpieza posterior al tratamiento y una productividad más confiable tras la terminación o reacondicionamiento.

Sistemas de perforación, terminación y estimulación de pozos

• El bromuro de zinc se utiliza ampliamente en fluidos avanzados de perforación y terminación para pozos de alta presión y alta temperatura. En estos sistemas, actúa como el principal contribuyente a la densidad, permitiendo que el fluido mantenga el control hidrostático en entornos de fondo de pozo severos, a la vez que mantiene su compatibilidad con formaciones sensibles.
• En las operaciones de terminación, la sal se valora porque ayuda a producir salmueras que pueden filtrarse limpiamente y utilizarse directamente en contacto con las zonas productoras. Esto es importante en yacimientos donde la invasión de sólidos perjudicaría la permeabilidad o reduciría la recuperación de hidrocarburos.
• Para fluidos de estimulación de pozos, el bromuro de zinc se utiliza en sistemas de acidificación y tratamientos relacionados donde se requieren fluidos densos, transparentes y compatibles con reactivos. Favorece el aporte de ácido a la formación, a la vez que ayuda a controlar la presión y a mantener la eficiencia en la colocación del fluido.
• En servicios de reacondicionamiento e intervención, los fluidos de bromuro de zinc se seleccionan por su combinación de densidad, claridad y adaptabilidad. Esto permite a los operadores adaptar el paquete de fluidos a diferentes condiciones de pozo, incluyendo pozos ultraprofundos y operaciones donde la densidad del fluido debe mantenerse estable en un amplio rango de temperaturas.

Síntesis farmacéutica y fabricación de productos químicos finos

• El bromuro de zinc se utiliza en síntesis farmacéutica y química fina como reactivo bromante, catalizador de ácidos de Lewis y promotor de reacciones. Su reactividad química lo hace útil en rutas que requieren pasos de bromación, acilación, transposición o glucosidación.
• En la preparación de intermedios farmacéuticos, el bromuro de zinc se utiliza para la construcción de intermedios relacionados con antivirales, derivados de quinolina, compuestos relacionados con sedantes y otras moléculas funcionalizadas. Su función suele ser facilitar el desarrollo limpio de reacciones en condiciones controladas de disolvente y estequiometría.
• Como ácido de Lewis, el bromuro de zinc facilita una amplia gama de transformaciones de síntesis orgánica. Se describe en reacciones como la formación de β-hidroxicetona, la bromación oxidativa, la acilación de Friedel-Crafts y la glicosidación. En estas aplicaciones, el valor del bromuro de zinc reside en su capacidad para activar sustratos y promover la conversión sin requerir sistemas catalíticos más agresivos o menos selectivos.
• El bromuro de zinc también se utiliza en la química de organocinc a escala de investigación y en el desarrollo de síntesis avanzada. En estos casos, los grados de alta pureza son importantes, ya que la reproducibilidad, el control de subproductos y la purificación posterior dependen en gran medida de la calidad del reactivo.

Usos químicos tópicos, antimicrobianos y orientados a la investigación

• El bromuro de zinc también se ha investigado en formulaciones tópicas y antisépticas debido a su actividad antimicrobiana. En estos sistemas, se utiliza en concentraciones relativamente bajas en bases gelatinosas o semilíquidas diseñadas para ofrecer un rendimiento antimicrobiano contra microorganismos comunes.
• Su uso en esta área es más especializado que su función principal en yacimientos petrolíferos, pero resalta la amplia gama funcional del compuesto. En estas formulaciones, el bromuro de zinc aporta acción antimicrobiana, mientras que la base de gel circundante proporciona una sensación agradable en la piel, control de la viscosidad y estabilidad de aplicación.
• En entornos de laboratorio e investigación, el bromuro de zinc extrapuro es importante para la investigación química, los estudios de cribado y la síntesis de intermediarios avanzados. Esto incluye el trabajo con reactivos de organocinc, estudios mecanísticos y la exploración de rutas para moléculas especializadas.

Baterías de flujo de zinc-bromo y almacenamiento de energía

• El bromuro de zinc es un material activo esencial en las baterías de flujo de zinc-bromo, cada vez más importantes para el almacenamiento de energía estacionario y a escala de red. En estos sistemas de baterías, el bromuro de zinc proporciona las especies electroactivas de zinc y bromo, lo que lo convierte en un elemento fundamental del mecanismo de almacenamiento de carga.
• Una de las principales ventajas de la química de las baterías de zinc-bromo es el equilibrio entre densidad energética, seguridad y larga vida útil. Los electrolitos de bromuro de zinc se utilizan en formulaciones estándar y mejoradas que incluyen sales conductoras, agentes complejantes de bromo, estabilizadores, inhibidores de dendritas y sistemas de control de pH.
• En el almacenamiento de energía a gran escala, los sistemas basados en bromuro de zinc resultan atractivos porque pueden soportar numerosos ciclos y son adecuados para la integración de energías renovables y aplicaciones de energía de respaldo. En este contexto, el material no es solo un aditivo salino, sino el principal componente electroquímico del sistema.
• El bromuro de zinc también se utiliza en el desarrollo avanzado de electrolitos para sistemas de baterías semisólidas, de gel y modificadas. Estos nuevos conceptos se centran en mejorar la gestión del bromo, suprimir el crecimiento de dendritas de zinc y aumentar la estabilidad operativa.
• Para aplicaciones de microbaterías y energía miniaturizada, el bromuro de zinc se utiliza en arquitecturas electroquímicas más pequeñas diseñadas para dispositivos portátiles y electrónica compacta. Esto demuestra que su relevancia en baterías abarca desde grandes sistemas de almacenamiento de energía hasta aplicaciones compactas a nivel de dispositivo.

Materiales semiconductores, electrónicos y de detección de rayos X

• El bromuro de zinc se utiliza en electrónica como material inorgánico funcional y como precursor/componente en estructuras de dispositivos avanzados. En aplicaciones relacionadas con semiconductores, se describe como agente dopante o potenciador de la conductividad, empleado en rutas de procesamiento para componentes electrónicos.
• Su función en este ámbito está relacionada con la mejora de la conductividad y el rendimiento de los dispositivos en materiales y estructuras electrónicas seleccionadas. El caso de uso es altamente técnico y suele requerir pureza y condiciones de proceso controladas.
• Una aplicación avanzada particularmente importante son los materiales híbridos a base de bromuro de zinc para la detección de rayos X. En estos sistemas, las estructuras que contienen bromuro de zinc actúan como capas absorbentes de radiación activa en detectores de rayos X directos, donde una alta sensibilidad, límites de detección bajos y un bajo voltaje de operación son requisitos clave de rendimiento.
• Esto sitúa al bromuro de zinc en una categoría de materiales avanzados en expansión, más allá de las sales inorgánicas tradicionales. En lugar de actuar únicamente como un producto químico a granel, se convierte en parte de un material de detección semiconductor o híbrido, diseñado para tecnologías de imagen y electrónica de alto valor.
• El bromuro de zinc también se utiliza en recubrimientos conductores y películas flexibles, donde aporta conductividad dentro de una matriz polimérica. Estas aplicaciones enfatizan la uniformidad, la flexibilidad y la estabilidad del comportamiento eléctrico de la película a lo largo de ciclos de uso o flexión repetidos.

Fotografía, imágenes y materiales fototermográficos

• El bromuro de zinc tiene usos históricos y modernos específicos en sistemas fotográficos y de imagen. En la química fotográfica tradicional, se ha empleado en formulaciones a base de emulsión y colodión como fuente de bromuro sensibilizante para la formación de sistemas fotosensibles.
• En materiales fototermográficos, el bromuro de zinc forma parte de sistemas de haluros multicomponentes diseñados para mejorar la sensibilidad infrarroja, la estabilidad durante el almacenamiento y un revelado controlado. Estas formulaciones utilizan el bromuro de zinc como componente químico que optimiza la sensibilidad y la formación de imágenes.
• Su mayor relevancia en imágenes se extiende ahora a tecnologías de detectores digitales y de conversión directa, especialmente en aplicaciones especializadas de rayos X. Esto le da al bromuro de zinc un perfil inusual: tiene tanto relevancia heredada en la química de imágenes más antigua como valor emergente en dispositivos de imágenes avanzados.

Retardantes de llama para polímeros, textiles y compuestos

• El bromuro de zinc se utiliza como aditivo retardante de llama porque los iones de bromuro pueden interferir con las reacciones de combustión y reducir la propagación de la llama. En sistemas poliméricos, se incorpora a resinas y plásticos para mejorar la resistencia al fuego y reducir la liberación de calor durante la combustión.
• En estas formulaciones, el bromuro de zinc suele funcionar con sinergistas como el trióxido de antimonio u otros retardantes de llama. El objetivo es mejorar la resistencia a la llama sin comprometer excesivamente el procesamiento ni las propiedades físicas del polímero base.
• El bromuro de zinc también se utiliza en sistemas de tratamiento ignífugo para textiles. En estos casos, se aplica mediante procesos de acabado acuoso junto con sinergistas, promotores de carbonización y aglutinantes para mejorar la resistencia al fuego de los tejidos tratados.
• En materiales compuestos, las estrategias ignífugas basadas en bromuro de zinc se utilizan en sistemas estructurales donde el comportamiento frente al fuego, la reducción de humo y la resistencia térmica son cruciales. Estas aplicaciones son relevantes para sectores de alto rendimiento donde tanto la función estructural como la seguridad contra incendios son cruciales.

Protección contra la radiación e imágenes médicas

• Debido a la densidad de las soluciones de bromuro de zinc y a su contenido de iones bromuro pesados, se utilizan en aplicaciones de protección contra la radiación. Los sistemas acuosos densos de bromuro de zinc pueden absorber la radiación eficazmente, permitiendo al mismo tiempo la transmisión de la luz, cuando se utilizan en diseños de ventanas de protección rellenas de líquido.
• Esto confiere al bromuro de zinc una ventaja en ciertos conceptos de blindaje donde se busca un menor coste, transparencia y capacidad de sustitución en comparación con los materiales de blindaje de metales pesados sólidos. Estos sistemas son relevantes en instalaciones nucleares, celdas calientes y estructuras de blindaje de laboratorio.
• El bromuro de zinc también se describe en formulaciones de agentes de contraste y radiopacas para imágenes médicas. En estos usos, su densidad y respuesta radiográfica favorecen la mejora del contraste en condiciones controladas de formulación.
• Los usos de protección en investigación y laboratorio también se benefician de las propiedades de densidad y absorción de radiación del bromuro de zinc, especialmente en configuraciones especiales que requieren medios de protección adaptables o basados en líquidos.

Tratamiento de Agua y Sistemas de Agua Industrial

• El bromuro de zinc tiene aplicaciones limitadas pero especializadas en el tratamiento de aguas, especialmente en el control microbiano y en ciertos sistemas de agua industriales. En estas aplicaciones, se utiliza en concentraciones muy bajas en programas de tratamiento diseñados para reducir el crecimiento microbiano, la formación de biopelículas o la incrustación.
• Su uso es más selectivo que el de los productos químicos comunes para el tratamiento del agua, pero se utiliza en agua de refrigeración industrial, desinfección de aguas residuales y algunos conceptos especializados de agua de proceso. Su eficacia depende en gran medida de la concentración, el pH, el diseño del sistema y la compatibilidad con el programa de tratamiento general.
• El bromuro de zinc también se utiliza en sistemas de agua industriales, como circuitos de refrigeración, entornos relacionados con calderas, sistemas de apoyo a la ósmosis inversa y sistemas de eliminación de metales pesados. Estos usos reflejan su utilidad química más amplia, más allá de su uso generalizado en el tratamiento de aguas a gran escala.

Consideraciones de seguridad, manipulación y almacenamiento

• El bromuro de zinc requiere una manipulación cuidadosa debido a su poder corrosivo, irritante y perjudicial para los sistemas acuáticos. Puede causar graves daños a los ojos y la piel, irritar las vías respiratorias y requiere el uso de equipo de protección personal y ventilación durante su manipulación.
• Debido a su alta solubilidad y a la fácil formación de soluciones ácidas, el bromuro de zinc debe almacenarse en recipientes compatibles, como HDPE o vidrio, en lugar de envases metálicos convencionales. Las condiciones adecuadas de almacenamiento incluyen áreas frescas, secas y bien ventiladas con recipientes herméticos y control de humedad para preservar la calidad y reducir el riesgo.
• Durante el uso rutinario, se debe minimizar la generación de polvo y gestionar la respuesta a derrames con absorbentes inertes y la eliminación regulada de residuos peligrosos. Los programas de almacenamiento y uso también deben considerar la vida útil, el apelmazamiento de sólidos y la protección contra la luz y el calor de las soluciones.

Almacenamiento y manipulación

• Conservar en recipientes sellados en un lugar fresco y seco.
• Evite la exposición a la humedad debido a las propiedades higroscópicas.
• Mantener alejado de agentes oxidantes fuertes.
• Asegúrese de que los contenedores y el equipo permanezcan limpios y secos.
• Siga los procedimientos de seguridad química industrial durante la manipulación.

Aviso de uso

• Una formulación de salmuera clara de alta densidad utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 50–551 TP3T con bromuro de calcio a aproximadamente 17–251 TP3T y agua como equilibrio, donde el bromuro de zinc funciona como el agente de densidad primario que proporciona control de presión libre de sólidos para fluidos de terminación y reacondicionamiento.
• Una formulación de salmuera mixta de bromuro de zinc y calcio utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 5–40% con bromuro de calcio a aproximadamente 30–50%, cloruro de calcio opcional y agua como portador, donde el bromuro de zinc funciona como el componente de densidad ajustable para sistemas de salmuera clara de pozos profundos.
• Una formulación avanzada de fluido de perforación/terminación utiliza una solución de bromuro de zinc con una solución de bromuro de calcio, un agente de control de pH, un inhibidor de corrosión y un modificador de reología, donde el bromuro de zinc funciona como el principal componente de salmuera de alta densidad para el control de pozos HPHT.
• Una formulación de fluido de estimulación de pozos utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 15–20% con ácido clorhídrico, agente de control de hierro, inhibidor de corrosión, surfactante y agua, donde el bromuro de zinc funciona como componente de control de densidad, lo que permite una colocación eficaz del ácido y la compatibilidad de la formación.
• Una formulación de síntesis intermedia antiviral utiliza un precursor relacionado con nucleósidos con bromuro de zinc en una cantidad de aproximadamente 0,8 a 1,2 equivalentes molares en DMF o DMSO, donde el bromuro de zinc funciona como un reactivo bromante o activador en la fabricación de intermedios farmacéuticos.
• Una formulación de síntesis orgánica catalizada por ácido de Lewis utiliza bromuro de zinc en la carga catalítica en reacciones como la acilación de Friedel-Crafts, la síntesis de β-hidroxicetona, la bromación oxidativa o la glicosidación, donde el bromuro de zinc funciona como catalizador de ácido de Lewis que promueve la conversión y la selectividad.
• Una formulación de gel antiséptico tópico utiliza bromuro de zinc en una proporción de aproximadamente 0,5 a 2,01 TP3T con gel de aloe vera, carbómero, trietanolamina y agua purificada, donde el bromuro de zinc funciona como activo antimicrobiano en un sistema tópico a base de gel.
• Una formulación de electrolito de batería de flujo de zinc-bromo utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 4–7 M con un agente complejante de bromo, una sal conductora y un ajuste de pH al rango ácido, donde el bromuro de zinc funciona como el material electroactivo central en el electrolito de la batería.
• Una formulación mejorada de electrolito de batería de zinc-bromo utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 15–20% con un agente complejante de bromo, una sal de soporte conductora, un inhibidor de dendritas de zinc, un gelificante y un estabilizador de pH, donde el bromuro de zinc funciona como el principal componente electrolítico activo para un mejor rendimiento del ciclo.
• Una formulación de electrolito de microbatería utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 2-3 M con sal conductora, aditivo orgánico y tampón de pH, donde el bromuro de zinc funciona como electrolito electroactivo compacto para dispositivos de batería miniaturizados.
• Una formulación de dopaje de semiconductores utiliza bromuro de zinc a baja concentración en la etapa de deposición o difusión, donde el bromuro de zinc funciona como una fuente de dopaje que mejora la conductividad en los dispositivos semiconductores.
• Una formulación de material detector de rayos X híbrido de bromuro de zinc combina bromuro de zinc con componentes de cationes orgánicos adecuados para formar una capa activa híbrida procesable en solución, donde el bromuro de zinc funciona como componente inorgánico que absorbe la radiación en la detección directa de rayos X.
• Una formulación de revestimiento conductor utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 5–15% con aglutinante de polímero, solvente y plastificante, donde el bromuro de zinc funciona como componente que mejora la conductividad en películas electrónicas flexibles.
• Una formulación de colodión o emulsión fotográfica utiliza bromuro de zinc con alcohol, nitrato de plata, agua y acidulante, donde el bromuro de zinc funciona como sensibilizador de bromuro en la química fotográfica sensible a la luz.
• Una formulación fototermográfica utiliza bromuro de zinc con bromuros adicionales, sal de plata, agente reductor y aglutinante polimérico, donde el bromuro de zinc funciona como un componente de haluro sensibilizante en materiales de imágenes termográficas.
• Una formulación retardante de llama de polímero utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 5–15% con trióxido de antimonio y resina de polímero, donde el bromuro de zinc funciona como el principal aditivo retardante de llama que interrumpe la química de la combustión.
• Una formulación retardante de llama para textiles utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 10–20% con polifosfato de amonio, ácido bórico, aglutinante y agua en un proceso de curado en seco, donde el bromuro de zinc funciona como el activo retardante de llama que contribuye a la resistencia duradera al fuego de la tela.
• Una formulación de ventana de protección contra la radiación utiliza una solución de bromuro de zinc a aproximadamente 50% en una configuración de vidrio de doble panel, donde el bromuro de zinc funciona como un absorbente de radiación líquida denso para la protección contra rayos gamma y neutrones.
• Una formulación de medio de contraste de rayos X utiliza bromuro de zinc a aproximadamente 30–50% con citrato de sodio, tampón de pH y agua para inyección, donde el bromuro de zinc funciona como componente radiopaco para mejorar las imágenes médicas.
• Una formulación de tratamiento de agua con control microbiano utiliza bromuro de zinc en una proporción de aproximadamente 0,1 a 0,5 mg/L con haluros de apoyo y control del pH, donde el bromuro de zinc funciona como un componente de control microbiano especializado en sistemas de agua industriales.

Embalaje

Embalaje de producto sólido:

• Sacos de 25 kg o bidones de fibra forrados con bolsas de plástico

Envases de productos líquidos:

• Bidones de plástico azul de 460 kg
• Contenedores IBC de 1000 L