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【華特選礦百科】一文了解“重晶石”

【華特選礦百科】一文了解“重晶石”
華特磁電  2025-03-26  |  閱讀:1098

重晶石是以硫酸鋇為主要成分的硫酸鹽類礦物,,是鋇的最常見礦物,,它的成分為硫酸鋇,。產(chǎn)于低溫?zé)嵋旱V脈中,如石英-重晶石脈,,螢石-重晶石脈等,,常與方鉛礦、閃鋅礦,、黃銅礦,、辰砂等共生。

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純重晶石顯白色,、有光澤,,由于雜質(zhì)及混入物的影響也常呈灰色、淺紅色,、淺黃色等,,結(jié)晶情況相當(dāng)好的重晶石還可呈透明晶體出現(xiàn)。是自然界分布最廣的含鋇礦物,,鋇可被鍶完全類質(zhì)同象代替,,形成天青石;被鉛部分替代形成北投石(因產(chǎn)自臺灣北投溫泉而得名),。 

礦物組成

重晶石化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,,不溶于水和鹽酸,無磁性和毒性,。重晶石化學(xué)組成為BaSO4,。常呈厚板狀或柱狀晶體,多為致密塊狀或板狀,、粒狀集合體,。質(zhì)純時無色透明,含雜質(zhì)時被染成各種顏色,,條痕白色,玻璃光澤,,透明至半透明,。莫氏硬度3~3.5,比重4.0~4.6,。硬度小,、密度大、遇鹽酸不起泡,,并以此與相似的方解石相區(qū)別,。

主要分布

全球重晶石資源比較豐富,主要分布在中國,、美國,、印度,、伊朗、哈薩克斯坦,、巴基斯坦,、摩洛哥、土耳其,、墨西哥,、俄羅斯等國。


中國分布


中國是重晶石資源大國,,分布于全國21個?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)),,主要的礦區(qū)分布在貴州,、甘肅、廣西,、湖南,、浙江等省(區(qū)),。


吉爾吉斯斯坦分布


吉爾吉斯斯坦重晶石礦點(diǎn)主要分布在北天山構(gòu)造帶(29處),,其中數(shù)量最多的礦點(diǎn)(11處)分布在吉爾吉斯山脊的東南支脈:阿克塔什科羅,多努斯,,科伊納爾等,。

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主要類型

重晶石礦石按其礦物成分可分為六種類型

1.單礦物重晶石礦:礦石含BaSO4 80%~98%,極少伴生礦物,。

2.石英—重晶石礦:主要由重晶石和石英組成,。礦石中石英含量達(dá)到30%~45%.石英的嵌布粒度在很大程度上影響礦石的質(zhì)量,嵌布粒度越細(xì),,選別越困難,。

3.螢石—重晶石礦:重晶石和螢石是這一類礦石的主要礦物,其它伴生礦物有石英,、方解石,。

4.硫化礦—重晶石礦:主要由重晶石和硫化鐵、硫化銅,、硫化鋅和硫化鉛等組成,,其它伴生礦物有石英、方解石和螢石,。

5.鐵礦—重晶石礦:主要由重晶石礦和磁鐵礦,、赤鐵礦、針鐵礦等鐵礦物組成,其他伴生礦物有石英和方解石,。

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

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主要用途

重晶石是一種很重要的非金屬礦物原料,,具有廣泛的工業(yè)用途。 


01
鉆井泥漿加重劑


在一些油井,、氣井鉆探時,,一般使用的鉆井泥漿、粘土比重為2.5左右,,水的比重為1,,因此泥漿比重較低,有時泥漿重量不能與地下油,、氣壓力平衡,,則造成井噴事故。在地下壓力較高的情況下,,就需要增加泥漿比重,,往泥漿中加入重晶石粉是增加泥漿比重的有效措施。做鉆井泥漿用的重晶石一般細(xì)度要達(dá)到325目以上,,如重晶石細(xì)度不夠則易發(fā)生沉淀,。鉆井泥漿用重晶石要求比重大于4.2,BaSO4含量不低于95%,,可溶性鹽類小于1%,。


02
鋅鋇白顏料


鋅鋇白是一種常用的優(yōu)質(zhì)白色顏料,可作為油漆,、繪畫顏料的原料,。將硫酸鋇加熱,使用還原劑就可還原成硫化鋇(BaS),,然后與硫酸鋅(ZnSO4)反應(yīng)得到的硫酸鋇和硫化鋅的混合物(BaSO4占70%,,ZnS占30%)即為鋅鋇白顏料。制取鋅鋇白的重晶石要求BaSO4含量大于95%,,同時應(yīng)不含有可見的有色雜物,。


03
各種鋇化合物


以重晶石為原料可以制造氧化鋇、碳酸鋇,、氯化鋇、硝酸鋇,、沉淀硫酸鋇,、氫氧化鋇等化工原料。

化學(xué)純的硫酸鋇是測量白度的標(biāo)準(zhǔn);碳酸鋇是光學(xué)玻璃的重要原料,它向玻璃中引入BaO,,從而增大玻璃的折光率,,并改善其它光學(xué)性能;在陶瓷中用來配制釉料,;氯化鋇是一種農(nóng)用殺蟲劑,;硝酸鋇用于焰火和玻璃工業(yè)中;高錳酸鋇是一種綠色顏料,。


04
填料工業(yè)用重晶石


在油漆工業(yè)中,,重晶石粉填料可以增加漆膜厚度、強(qiáng)度及耐久性,。鋅鋇白顏料也用于制造白色油漆,,在室內(nèi)使用比鉛白、鎂白具有更多的優(yōu)點(diǎn),。油漆工業(yè)用重晶石要求有足夠的細(xì)度和較高的白度,。

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05
防射線水泥、砂漿及混凝土

利用重晶石具有吸收X射線的性能,,用重晶石制做鋇水泥,、重晶石砂漿和重晶石混凝土,用以代替金屬鉛板屏蔽核反應(yīng)堆和建造科研,、醫(yī)院防X射線的建筑物,。


06
道路建設(shè)


橡膠和含約10%重晶石的柏油混合物已成功地用于停車場,是一種耐久的鋪路材料,。目前,,重型道路建設(shè)設(shè)備的輪胎已部分地填充有重晶石,以增加重量,,利于填方地區(qū)的夯實(shí),。


07
其它


重晶石和油料調(diào)和后涂于布基上制造油布;重晶石粉用來精制煤油,;在醫(yī)藥工業(yè)中做消化道造影劑,;還可制農(nóng)藥、制革,、制焰火等,。此外,重晶石還用作提取金屬鋇,,用作電視和其它真空管的吸氣劑,、粘結(jié)劑。鋇與其它金屬(鋁,、鎂,、鉛,、鈣)制成合金,用于軸承制造,。

選別方法

重晶石選礦方法主要由物理提純和化學(xué)提純


一,、物理提純:有手選、重選,、磁選,。


1.手選的主要依據(jù)是重晶石與伴生礦的顏色和密度的區(qū)別,原礦經(jīng)過粗碎后,,重晶石礦物與脈石礦物能夠有效解離,,手選可以選出塊狀的重晶石。

2.重選是根據(jù)重晶石與伴生礦物的密度差別進(jìn)行提純,。原礦經(jīng)破碎,、磨礦至一定粒級進(jìn)入重選設(shè)備進(jìn)行分選從而將脈石剔除。湖南衡南重晶石礦重選后的硫酸鋇含量達(dá)92%以上,,手選尾礦經(jīng)重選后可以得到硫酸鋇含量達(dá)84.50%的重選精礦,。

3.磁選是利用不同礦石之間磁性的差異,在磁力的作用下進(jìn)行選別的方法,。磁選主要來除掉一些具有磁性氧化鐵類礦物如菱鐵礦,,通常與重選聯(lián)合使用,以降低重晶石精礦中鐵的含量,。

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5.jpg

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二,、化學(xué)提純:有浮選法提純、煅燒法提純,、浸出提純等,。

1.隨著高品位易選重晶石礦的不斷開發(fā)利用,急待加大對低品位重晶石礦開發(fā)研究的力度,。重晶石常與螢石,、方解石、石英等礦物緊密伴生,,品位低,、嵌布粒度細(xì)、成分復(fù)雜,,傳統(tǒng)重選工藝難以使其有效分離,。浮選可以適應(yīng)各種復(fù)雜嵌布類型的重晶石,因而成為現(xiàn)階段重晶石選別的主要方法,。

2.礦物煅燒過程表現(xiàn)為受熱離解為一種組成更簡單的礦物或礦物本身發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變,,由一種固相熱解為另一種固相和氣相的物理變化過程。由于重晶石礦物在成床過程中混入Fe2O3,、TiO2,、有機(jī)質(zhì)等雜質(zhì),,這些雜質(zhì)會使重晶石發(fā)灰,、發(fā)綠及發(fā)青等,,從而影響重晶石的純度和白度,嚴(yán)重降低重晶石的使用價值,。煅燒可使有機(jī)質(zhì)揮發(fā),,煅燒除雜主要適用于去除能夠在高溫下吸熱分解或揮發(fā)的雜質(zhì)。

3.浸出提純主要是用于除掉重晶石中的碳及有色雜質(zhì),。它們的存在影響重晶石精礦的白度及應(yīng)用前景,。除掉這些雜質(zhì)的主要方法有:酸浸法、氧化-還原法,、有機(jī)酸絡(luò)合法,。酸浸法是利用酸與礦物中的雜質(zhì)金屬或金屬氧化物進(jìn)行反應(yīng),生成可溶于水或稀酸的化合物,,經(jīng)洗滌過濾,,將可溶物去除,可以達(dá)到提純的目的,。重晶石礦經(jīng)過濃硫酸浸出后,,可以使重晶石粉的白度從84.10%提高到88.60%。氧化-還原法首先加入氧化劑使礦物中伴生的金屬化合物溶解,,并氧化重晶石中的致色有機(jī)物,,再加入還原劑將Fe還原成Fe,使其溶解,,達(dá)到除雜增白,、提高礦物品位的目的。有機(jī)酸絡(luò)合法是在除鐵過程中添加有機(jī)酸如EDTA,、抗壞血酸,、檸檬酸、草酸等,,這類酸能溶解鐵氧化物,,并形成絡(luò)合物,達(dá)到很好的除鐵效果,。



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