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【華特選礦百科】一文了解重晶石選礦加工及應(yīng)用技術(shù)

華特磁電 2022-05-14 | 閱讀：5899

重晶石是以硫酸鋇為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品，自然界分布最廣泛的含鋇礦物，產(chǎn)于低溫?zé)嵋旱V脈中,，常與石英,、螢石、方鉛礦,、鐵礦,、黃銅礦、辰砂等共生,，也可產(chǎn)于沉積巖中,，因其在非金屬礦物中的比重較大，結(jié)晶集合體明顯,，故稱“重晶石”,，在石油、化工,、涂料,、建材、醫(yī)藥,、冶金等方面應(yīng)用范圍較為廣泛,。

礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)

重晶石是硫酸鹽類礦物，其化學(xué)式為BaSO4,，晶體呈板狀或柱狀,，集合體呈粒狀或晶簇,，少數(shù)呈致密狀、鐘乳狀和結(jié)核狀,，質(zhì)純時(shí)無色透明,，含雜質(zhì)時(shí)被染成灰色、灰白色,、淺紅色,、淺黃色等各種顏色。

表一重晶石主要礦物性質(zhì)

此外,，重晶石化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,，難溶于水和酸，無毒,，無磁性,；能吸收X射線和γ射線。

根據(jù)礦床成因,，重晶石可分為三種類型,，即沉積型（含火山沉積型）、熱液型,、殘積型,。

表二重晶石的主要礦床類型和特點(diǎn)

重晶石按其礦物成分可分為6種類型

①單礦物重晶石礦：礦物含BaSO480~98%，極少伴生礦物,；

②石英—重晶石礦：主要由石英和重晶石組成,，石英含量30~50%，石英嵌布粒度影響著礦石質(zhì)量,；

③螢石—重晶石礦：重晶石和螢石是主要礦物,，其他伴生礦物有石英和方解石；

④硫化礦—重晶石礦：主要由重晶石和硫化鐵,、硫化銅、硫化鉛,、硫化鋅組成,，伴生有石英、螢石,、方解石,；

⑤鐵礦—重晶石礦：主要由重晶石與鐵礦（磁鐵礦、赤鐵礦,、針鐵礦）組成,，伴生石英、方解石,；

⑥黏土質(zhì)或砂質(zhì)重晶石礦：這類礦石含有不同數(shù)量的黏土,、巖石碎屑,、單礦物重晶石碎屑等。

應(yīng)用領(lǐng)域與技術(shù)指標(biāo)

重晶石主要用于石油,、化工,、涂料、填料等工業(yè)部門,。其中80~90%用作石油鉆井中的泥漿加重劑,。

表三重晶石的主要用途

表四涂料、填料,、玻璃等用重晶石質(zhì)量要求

加工技術(shù)

選礦提純

重晶石選礦方法依據(jù)礦石類型,、原礦性質(zhì)及用途而定

表五重晶石主要選礦提純方法

超細(xì)粉碎

用于涂料、塑料,、橡膠等填料的重晶石粉及醫(yī)藥級產(chǎn)品,，不僅要求純度高，而且粒度要細(xì),，因此除了選礦提純外,，還要進(jìn)行超細(xì)粉碎加工。大多采用干法工藝,，也可采用濕法超細(xì)粉碎磨礦工藝,。

制備鋇化合物

①硫化鋇

用重晶石制備硫化鋇有煤粉還原法和氫氣還原法兩種工藝，硫化鋇廣泛應(yīng)用于發(fā)光涂料,、橡膠硫化劑,、皮革脫毛劑、殺螨劑和滅菌劑等,。

②沉淀硫酸鋇

用重晶石制備碳酸鋇一般采用碳化法,，硫酸鋇應(yīng)用于光學(xué)玻璃、顏料,、陶瓷,、搪瓷、涂料,、橡膠,、焊條、煙火,、凈水劑,、滅鼠劑及電子工業(yè)的原料。

重晶石選礦實(shí)例

四川某重晶石礦屬鐵礦—重晶石礦類型,，主要礦物有重晶石,、螢石、石英、方解石,、長石,、磁鐵礦、赤鐵礦,、針鐵礦等,。純重晶石礦物的密度為4.5g/cm3，與磁鐵礦,、赤鐵礦的比重相近,，螢石、石英,、方解石,、長石等脈石礦物的密度較低，可采用重選方式進(jìn)行分離,。這幾種礦物中磁鐵礦,、赤鐵礦、針鐵礦等具有磁性,，可采用磁選方式選出,。

▲全球首臺特大型5米智能立環(huán)高梯度磁選機(jī)

依據(jù)礦物間的密度、比磁化率等理化性能的差異,，選擇磨礦—弱磁選—強(qiáng)磁選—重選的聯(lián)合選礦工藝流程,，將重晶石與其他伴生礦物進(jìn)行選礦分離。

圖一鐵礦—重晶石型礦磁選+重選試驗(yàn)流程

通過磨礦+弱磁選+強(qiáng)磁選+重選聯(lián)合選礦工藝流程試驗(yàn),，CTB3000GS磁選出TFe品位61.06%的鐵粗精礦產(chǎn)品,；磁尾經(jīng)1.2T磁場強(qiáng)度立環(huán)高梯度磁選機(jī)除去氧化鐵和硅酸鐵等雜質(zhì)礦物，強(qiáng)磁尾礦再經(jīng)螺旋溜槽將比重小的石英等脈石礦物去除,，最終選出產(chǎn)率31.36%,、BaSO4品位96.27%、回收率84.15%的重晶石精礦產(chǎn)品,。