当前位置: 首页 >> 矿业技术 >> 选矿技术 >> 重晶石 | 选矿工艺综述

重晶石 | 选矿工艺综述

发布日期:2017-10-13   来源:矿道网   投稿者:张嘉军   浏览次数:2703

选矿推荐

 


       一、相关概述

1、理论组成%:BaO 65.7,SO3 34.3,常含Sr、Ca、Pb。Ba与Sr可成完全类质同像替代。

2、物理性质:纯净者为无色透明。一般呈白、灰白、浅黄、淡褐色;含杂质可呈浅蓝色、粉红、灰暗色等。条痕白色。玻璃光泽,解理面珍珠光泽。硬度3~3.5。性脆。相对密度4.3~4.5。具低磨损性,良好的屏蔽性,能吸收X射线和r射线。

3、产状组合:主要产于低温热液矿脉中,如石英——重晶石,萤石——重晶石等。

4、工业应用

⑴ 化工原料:用于提取金属钡和制备钡化合物。

⑵ 钻探泥浆原料:重晶石具有性软,密度大,具化学惰性,其产量的大多数用作钻井泥浆加重剂。

⑶ 化工填料:重晶石粉是通用的工业填料和良好的增光剂,加重剂。

⑷ 医疗方面:重晶石具有良好的吸收X射线和r射线的性能,因而可用作屏蔽材料硫酸钡粉在X射线造影诊断用药。

二、矿床类型

我国重晶石矿床可分为四种类型,即沉积型矿床、火山沉积型矿床、热液型矿床和残坡积型矿床。

矿产的分布情况: 全世界重晶石资源比较丰富,主要分布在美国、苏联、中国、秘鲁、印度等国,世界重晶石储量为20亿吨。

我国重晶石资源丰富,全国26个省,市自治区均有分布,主要集中在南方,贵州省占全国总储量三分之一,湖南、广西分别居全国第二、第三位,我国重晶石不但储量大,而且品位高,BaSO4>92.8%。富矿储量占全国富矿总量的99.4%,大中型矿储量占全国总量88.4%,截止95年底,我国已探明重晶石储量4.6亿吨。

三、矿床主要工业指标

边界品位:硫酸钡(BaSO4)10%

工业品位:硫酸钡(BaSO4)30%

可采厚度:原生矿床0.25米,风化粘土质矿床1米。

四、矿石性质

矿石矿物组成(表1)

表1 重晶石的矿石类型和特点

矿石类型

主要矿物及伴生矿物

沉积型

块状或条纹和豆粒状构造

重晶石、石英、粘土矿物、黄铁矿等

热液型

致密、灰至白色

重晶石、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、赤铁矿、萤石、毒重石等

火山沉积型

 

重晶石、菱铁矿、镜铁矿等

残坡积型

易选、品位较高

重晶石、萤石、方解石、石英等

重晶石矿物的矿物特征 重晶石是最普通的富含钡矿物,其要性质列于表2

  表2 重晶石矿物的主要性质

矿物名称

化学式

化学组成

%

g/cm3

莫氏硬度

重晶石

BaSO4

BaO,65.7

SO3,34.3

4.5

2.5~3.5

斜方

板状

柱状

灰白

此外,重晶石难容于水和酸、无毒、无磁性,能吸收X-射线及伽玛射线等特性。

五、工艺特性及主要用途

重晶石是一种重要的含钡矿物,具有比重大(4.3—4.7)、硬度低(3—3.5)化学性质稳定、不溶于水和酸,重晶石粉主要用于石油、化工、油漆、填料等工业部门,其中80%—90%用作石油钻井中的泥浆加重剂。表3列出了它的主要用途。

  表3 重晶石的主要用途

应用领域

石油钻探

油气井旋转钻探中的环流泥浆加重剂

冷却钻头,带走切削下来的碎屑物,润滑钻杆,封闭孔壁,控制油气压力,防止油井自喷

化工

生产碳酸钡、氯化钡、硫酸钡、锌钡白、氢氧化钡、氧化钡等各种钡化合物

这些钡化合物广泛应用于试剂、催化剂、糖的精制、纺织、防火、各种焰火、合成橡胶的凝结剂、塑料、杀虫剂、钢的表面淬火、荧光粉、荧光灯、焊药、油脂添加剂等

玻璃

去氧剂、澄清剂、助熔剂

增加玻璃的光学稳定性、光泽和强度

橡胶、塑料油漆

填料、增光剂、加重剂

 

建筑

混凝土骨料、铺路材料

重压沼泽地区埋藏的管道,代替铅板用于核设施,原子能工厂、X光实验室等的屏蔽,延长路面的寿命

  六、产品质量标准

  重晶石产品根据其用途,有不同的规格及质量要求。

石油钻井用重晶石粉 我国油田钻井用重晶石粉的质量要求列于表4

  表 4 石油钻井用重晶石粉的质量要求

密度,g/cm3

≥4.2

 

细度,—200%

325%

≥97

≥85~90

 

水溶物,%

≤0.1

 

粘土效应,Pa·s

≤0.125

1%石膏前后的视粘度

硫酸钡含量,%

≥90

 

重晶石粉的国家标准已制定,水溶性盐(按钙计算)不大于250PPm;200目筛余量不大于3%,325目筛余量不大于5%。

化工用重晶石 化工用重晶石分为三级,要求的指标是:BaSO4、SiO2、Fe2O3、Al2O3和水溶性盐的含量,详见表5。

  表5 化工用重晶石的品级划分

标, %

BaSO4

SiO2

Fe2O3

Al2O3

水溶性盐

Ⅰ级

95

< 1.5

< 0.5

< 1

< 0.3

Ⅱ级

90

< 2.5

< 1.5

< 2

< 1.0

Ⅲ级

85

< 2.5

< 1.5

< 2

< 1.0

其它部门用重晶石粉 油漆、橡胶填料、普通玻璃、锌钡白生产用重晶石粉的质量要求列于表6。

  表 6 油漆等用重晶石粉的质量要求

BaSO4,%

CaCO3,%

Fe2O3,%

通过粒度,目

油漆

90~95

 

0.05

< 325

要求洁白度高

橡胶填料

> 98

< 0.36

微量

<325

不允许含有MnCuPb杂质

普通玻璃

> 96

< 0.1

< 0.2

60

SiO2<1.5%,Al2O<0.15%

生产锌钡白

95~98

 

< 1

 

SiO2<1%,Al2O3越少越好

国际贸易产品品级 在国际贸易中,一般根据不同用途将重晶石分为三个品级,详见表7。

  表 7 国际贸易产品品级

级别

钻井级

密度≥4.2g/cm3,BaSO4≥92%,200目筛余量小于3%,325目筛余量小于5%

化工级

BaSO4 > 95%,Fe2O3SrSO4含量不超过1%,氧化硅和氧化钙只允许有微量

油漆级

洁白度高,细度至少通过325

七、重晶石选矿方法

根据矿石性质、矿山规模以及用途的不同,主要有重选和浮选方法。重选主要包括洗矿、脱泥、筛分、跳汰、摇床、螺旋溜槽等方法。浮选主要为正浮选,在浮选剂作用下,将重晶石与方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、二氧化硅及硅酸盐等杂质进行分离。

重晶石选矿方法的选择受矿石类型、原矿性质、矿山规模,以及用途等的影响。目前采用的主要选矿方法如表所示。一般残积型矿石容易选,因此,优先选用重选方法;沉积型矿石以及与硫化矿、萤石等伴生的热液型矿石,除重选外,还要采用浮选方法;重晶石浮选一般采用的阴离子捕收剂:脂肪酸盐、石油磺酸盐或硫酸盐等。

  矿石类型

矿石类型

矿石特点

主要矿物及伴生矿物

沉积型

块状或条纹和豆粒状构造

重晶石、石英、粘土矿物、黄矿等

热液型

致密、灰至白色

重晶石、黄铁矿、黄矿、方矿、闪锌矿赤铁矿、萤石、毒重石等

火山沉积型

 

重晶石、菱铁矿、镜铁矿等

残坡积型

易选、品位较高

重晶石、萤石、方解石、石英等

重晶石的主要选矿加工方法

选矿方法

选矿原理

应用范围

手选

重晶石与伴生矿物的颜色,密度等差别

选出块状重晶石

重选

重晶石与伴生矿物的密度差异

包括洗矿、脱泥、筛分、跳汰、摇床等工艺方法多用于残积型矿石

浮选

重晶石与伴生矿物的表面物理化学性质的差异

常用于沉积型重晶石矿以及与硫化矿、萤石等伴生的热液型重晶石矿石

磁选

重晶石与氧化铁类矿物的磁性差异

主要用于除掉氧化铁类矿物杂质

工艺流程

残积型重晶石矿一般用重选方法进行选别,即经洗矿、破碎、筛分后用跳汰或其他重选方法选出重晶石精矿。沉积型和热液型重晶石矿的选矿工艺流程,对于沉积型和热液型重晶石矿,用重选方法仍然满足不了用户的要求,需要再采用浮选。特别是当重晶石与方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等硫化矿以及萤石、方解石等共生时,只有用浮选方法才能有效地将其分离。

八、重晶石浮选工艺的一般要求

1、磨矿细度:重晶石的浮选一般要求磨矿细度—200为85~90%,通常以__段磨矿——分级机溢流进入旋流器,经旋流器的分级后进行第二段磨矿,最佳磨矿细度需要试验确定。

2、搅拌:以强力二级搅拌槽为宜。

3、浮选:流程一般为一粗一扫(有的没有扫选)五至六次精选,中矿可一次返回或__精,第二精依次返回,第三~五 精集中再选后直接排尾。浮选的精选次数较多是重晶石浮选的一个特点。

九、重晶石浮选药剂

 

作为重晶石浮选的调整剂主要为水玻璃、碳酸钠,有时矿石复杂时,加入其它抑制剂,其捕收剂主要为油酸、氧化石蜡皂、石油磺酸钠等,其上述捕收剂在实际生产中优点是药剂常规,浮选成本低,便于操作等等,但也主要存有如下几方面缺点:选择性较差差,难达到较高的精矿品味。精矿泡沫量大,给精矿输送及浓缩造成困难,且易跑槽造。

【免责声明】本站“矿道网”矿业技术板块所有投稿文章,文章其版权均归原作者及投稿人所有。本站并非以盈利为核心的矿业矿业技术传播平台,平台并不能很好的甄别投稿文章的原创性和审核作者。文章仅供读者作为矿业参考,不做交易和服务的根据。所以希望投稿人自觉遵守本条例,如果一旦发生文章侵权,原作者找到我们,我们有权利不经告知并删除投稿的文章。本网站默认已许可各大主流平台、媒体等,以数字化方式复制、汇编、发行、信息网络传播本网站全文,但是需要文件授权。本网站不以此盈利,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。所有投稿人向本网站提交文章发表之行为视为同意上述声明。如有异议,请在投稿时说明。因投稿素材内容或要求转发内容引发的任何社会及法律纠纷和矿道网无关。特此声明!,我们若有不当信息或者侵犯了您的利益,请及时联系我们删改!联系电话:029-85212477
2703

帮助过的人数

上一篇: 精华版 || 混汞工艺、设备、常见问题

下一篇: 硫铁矿选矿存在的问题及发展趋势

 
 
[ 矿业技术搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 
相关矿业技术
热门标签
大家都在看!
 
取消

感谢您的支持,我会继续努力的!

扫码支持
扫码打赏,你说多少就多少

打开支付宝扫一扫,即可进行扫码打赏哦