重晶石粉又名天然硫酸鋇,產(chǎn)品主要用于石油天然氣鉆井泥漿的加重劑,生產(chǎn)立德粉或作為X射線的屏蔽劑用于醫(yī)學(xué)、原子能工業(yè)、車輛制動(dòng)材料、包裝帶、油漆、醫(yī)院防輻射重力墻等行業(yè)。
鑒定特征:板狀晶體,硬度小,近直角相交的完全解理,密度大,遇鹽酸不起泡,并以此與相似的方解石相區(qū)別。
重晶石主要形成于中低溫?zé)嵋簵l件下,中國(guó)河北、河南、陜西、湖南、貴州、廣西、青海、新疆等地有的重晶石礦脈。重晶石是提取鋇的原料,磨成細(xì)粉可作鉆探用的泥漿加重劑,打成碎塊可以代替石子做防輻射重力墻用料;又可做各種白色顏料、涂料以及橡膠業(yè)、造紙業(yè)的填充劑和化學(xué)藥品等。
重晶石的比重較大,利用重晶石與其脈石的比重差異進(jìn)行的分選成為重力分選,重選法選重晶石具有入選粒度大,入選粒級(jí)寬,選礦處理量大等優(yōu)勢(shì),在重晶石選礦領(lǐng)域中重選法占據(jù)著主要地位。 跳汰機(jī)對(duì)礦物的入選粒度有一定的范圍要求,因此重晶石的原礦經(jīng)過(guò)破碎才能進(jìn)入跳汰機(jī)進(jìn)行分選,而由于重晶石的性脆易碎,因此重晶石的破碎要選取合適的破碎設(shè)備,例如鄂式破碎機(jī),而不易選購(gòu)錘式破碎機(jī)。破碎的后重晶石會(huì)有粒度不均勻的情況,為跳汰機(jī)的處理量,可以配置一臺(tái)振動(dòng)篩對(duì)破碎后的重晶石進(jìn)行簡(jiǎn)單的分級(jí),然后進(jìn)入跳汰機(jī)進(jìn)行分選,這樣既可以跳汰機(jī)的處理量又可以得到已分級(jí)的重晶石精礦。得到的重晶石精礦中含有較多的水分,如需降低重晶石中的水分,可配置脫水篩等脫水設(shè)備,但一般情況下不需配置脫水設(shè)備,自然風(fēng)干即可。
重晶石粉,又稱硫酸鋇粉,化學(xué)組成為BaS04,晶體屬正交(斜方)晶系的硫酸鹽礦物,具有密度大、化學(xué)性質(zhì)和熱學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特點(diǎn),主要用于石油、化工、油漆、填料、造紙、橡膠、塑膠等工業(yè)部門。天然的重晶石主要成分是硫酸鋇(BaS04),并且含量不低,可以達(dá)到95%以上。但由于其含有鐵等致色物,使重晶石的顏色較差,白度不足。
一般使用硫酸鋇或重晶石的用戶,皆對(duì)白度指標(biāo)有較高的要求。如油漆工業(yè)用的重晶石要求白度都大于90%,涂料工業(yè)用的重晶石對(duì)白度要求也較高。因此,對(duì)天然重晶石進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶峒冊(cè)霭滋幚?,可以有效提高重晶石的純度和白度,滿足很多用戶的需要。
粉末的表面改性是指需要改變粉末表面的物理和化學(xué)性質(zhì),以滿足現(xiàn)代新材料的發(fā)展,適應(yīng)新技術(shù)和新工藝。粉末的表面改性技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展始于20世紀(jì)80年代。天然重晶石粉體表面改性是指通過(guò)物理、化學(xué)、機(jī)械和其他方法進(jìn)行的粉末表面的處理,根據(jù)不同的應(yīng)用需要改變重晶石表面的物理化學(xué)性質(zhì),或它以一種新的功能,以滿足現(xiàn)代化新材料、新工藝和新技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。
物理涂層是在粉末表面處理或樹(shù)脂等對(duì)粉末表面進(jìn)行的處理。物理涂層改性過(guò)程中應(yīng)用冷、熱兩種方法可實(shí)現(xiàn)。主要影響因素的顆粒形狀表面積,孔隙度,涂布劑,涂覆過(guò)程等的表面涂層處理效果?;瘜W(xué)涂層是指被吸附的表面上的無(wú)機(jī)粉末或顆粒的表面上的化學(xué)反應(yīng),采用涂覆與有機(jī)化合物中的官能團(tuán)顆粒與表面改性的方法。目前高能量表面改性技術(shù)復(fù)雜、成本高,很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化。
采用表面活性劑對(duì)重晶石粉進(jìn)行表面改性,可顯著降低其表面能。同時(shí),表面活性劑分子的長(zhǎng)鏈烴基增加了顆粒與顆粒之間的空間位阻,防止顆粒之間的相互接近,避免顆粒因碰撞聚沉,阻止或減輕粉體團(tuán)聚,提高其在有機(jī)材料中的分散性和親和性。表面活性劑種類很多,主要包括陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型表面活性劑。如:脂肪酸(鹽)類、磷酸酯類、甲基油酸氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化按等。
高分子有機(jī)硅是以硅氧鍵鏈(Si-O-Si)為骨架,硅原子上連接有機(jī)官能團(tuán)的一類聚合物。高分子有機(jī)硅分子中無(wú)機(jī)骨架具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性很高,而無(wú)機(jī)骨架外的有機(jī)官能團(tuán)決定了高分子有機(jī)硅分子的表面性能。
經(jīng)有機(jī)硅改性后的超細(xì)硫酸鋇可廣泛用于涂料行業(yè),與涂料物質(zhì)中的一些組分反應(yīng),可提高復(fù)合材料的流動(dòng)性,解決結(jié)塊和粉塵等問(wèn)題。
常見(jiàn)的有機(jī)硅改性劑:硅烷偶聯(lián)劑、硅表面活性劑、液體硅橡膠、硅樹(shù)脂等。