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重晶石

 重晶石是以硫酸钡(BaSO4 )为主要成分的非(fei)金属矿产(chan)品,纯重晶石显(xian)白(bai)色、有光泽, 由于杂质(zhi)及混入物的(de)影响也(ye)常呈(cheng)灰色、浅红色、浅黄色等,结(jie)晶(jing)情况相(xiang)当好(hao)的(de)重晶(jing)石(shi)还可呈(cheng) 透明晶(jing)体出现。

 重(zhong)晶石(shi)的硬度(du)为33.5(莫氏),比重为4.34.7,具有(you)比重大(da)、硬度低(di) 、性脆(cui) 的特点。

 重晶石(shi)化学性质稳定,不溶于(yu)水和盐酸(suan),无(wu)磁(ci)性和毒性。

 

一、重晶石(shi)的开(kai)发利(li)用(yong)

 

重(zhong)晶石是一种很重(zhong)要(yao)的(de)非金属矿物原(yuan)料,具有(you)广(guang)泛的(de)工业用途。

 

1、钻(zuan)井泥(ni)浆加重剂 在一(yi)些油、气井(jing)钻探(tan)时(shi),一(yi)般使用(yong)的钻井(jing)泥浆、粘土(tu)比重为(wei)25左(zuo)右,水的比重为1,因此 泥(ni)浆(jiang)比重较(jiao)低,有时(shi)泥(ni)浆(jiang)重量不能与地下油、气压力(li)平衡,则造成井喷(pen)事故。在地下压力(li)较(jiao) 高(gao)的(de)情况下(xia),就需要增加泥(ni)浆(jiang)比重,往泥(ni)浆(jiang)中加入(ru)重晶(jing)石粉是增加泥(ni)浆(jiang)比重的(de)有效措施。做 钻井(jing)泥(ni)浆用的(de)重晶(jing)石(shi)一般细度要达到325目以(yi)上,如重晶石细度不(bu)够则易(yi)发生沉(chen)淀(dian)。钻(zuan)井泥浆用重晶石(shi)要求比重大于4.2BaSO4含量不低于95%,可溶性盐类(lei)小于1%

 

2、锌钡白颜(yan)料 锌钡(bei)白是一种常用(yong)的优质白色(se)颜料(liao),可作为(wei)油漆、绘画颜料(liao)的原料(liao)。将硫酸钡(bei)加热(re),使用(yong)还 原剂就可还原成硫化钡(BaS),然后与硫酸(suan)锌(ZnSO4 )反(fan)应得到的硫酸钡和硫化锌的混合(he)物 (BaSO470%ZnS30%)即为(wei)锌钡白颜料。制取锌钡白的重晶石要(yao)求BaSO4含量大于95% ,同时应不(bu)含有可见的(de)有色(se)杂(za)物(wu)。

 

3、各种钡化合物 以重晶石为原料可(ke)以制造氧(yang)化(hua)钡、碳酸(suan)(suan)钡、氯化(hua)钡、硝酸(suan)(suan)钡、沉淀硫酸(suan)(suan)钡、氢氧(yang)化(hua)钡等化(hua)工 原料。

 

化学纯的硫酸钡(bei)是(shi)测量白度的标准;碳酸钡(bei)是(shi)光(guang)学玻璃(li)的重要原料,它向玻璃(li)中引入BaO 从而增大玻璃的折光率,并改善(shan)其它光学性能;在陶瓷中用来配(pei)制釉料;氯化(hua)钡是一种(zhong)农用 杀虫剂;硝酸钡用(yong)于焰火和(he)玻(bo)璃工业中(zhong);高锰酸钡是一种绿色(se)颜(yan)料(liao)。

 

4、填料(liao)工业用重晶石 在(zai)油漆(qi)(qi)工业中,重晶(jing)石粉填料(liao)可(ke)以(yi)增加漆(qi)(qi)膜厚度、强(qiang)度及耐(nai)久性。锌钡白颜料(liao)也用于制造白 色油漆,在(zai)室内使用(yong)比(bi)铅(qian)白(bai)、镁白(bai)具有(you)更(geng)多的优(you)点。油漆工(gong)业用(yong)重晶(jing)石(shi)要求有(you)足够的细度(du)和 较高的白度。

 

造纸(zhi)工业(ye)(ye)、橡胶和塑料(liao)工业(ye)(ye)也用重晶石作(zuo)填料(liao),这种(zhong)填料(liao)能提(ti)高橡胶和塑料(liao)的硬度、耐磨性(xing) 及(ji)耐老化性。

 

橡胶、造纸用(yong)重晶石(shi)填料一(yi)般要求BaSO4 大于98%CaO小(xiao)于0.36%,不许含有氧化镁、铅等成分。

 

5、水(shui)泥(ni)工(gong)业(ye)用(yong)矿化(hua)剂 在水(shui)泥生产中(zhong)采用重晶石(shi)、萤石(shi)复合矿化剂(ji)掺入对促进(jin)C 3 S形成、活化(hua)C 3 S具(ju)有明显的 效果,熟料质量得(de)到了(le)改善,水泥早期(qi)强度(du)大约可提高2025%,后(hou)期强度约提高10%,熟(shu)料 烧成温度由1450降(jiang)低(di)到1300±50。重晶石掺量为(wei)0.81.5%时,效果最(zui)好。 在白水泥(ni)生产中,采用重晶石(shi)(shi)、萤石(shi)(shi)复合矿化剂后,烧(shao)成温度从(cong)1500降至1400,游离Ca O含量低,强度(du)和白度(du)都有所(suo)提高。 在(zai)以(yi)煤(mei)矸石(shi)为原料(liao)的水(shui)泥生(sheng)料(liao)中加入适量的重晶石(shi),可使熟料(liao)饱和比低的水(shui)泥强(qiang)度,特别(bie)是(shi) 早期强(qiang)(qiang)度得到大幅度的(de)提(ti)高,这就为煤矸石的(de)综(zong)合(he)利用,为生产低钙(gai)、节能、早强(qiang)(qiang)和高强(qiang)(qiang)水 泥(ni)提供了一条有(you)益途径(jing)。

 

6、防射线水泥、砂浆及混凝土 利用(yong)重晶石具有吸收X射线的(de)性能,用(yong)重(zhong)晶石(shi)制做钡水泥、重(zhong)晶石(shi)砂(sha)浆(jiang)和(he)重(zhong)晶石(shi)混凝(ning)土,用(yong) 以代替金(jin)属铅(qian)板屏蔽核反应堆和建造科研、医院(yuan)防X射线的建筑物(wu)。

 

钡水泥是以(yi)重晶石和粘土(tu)为主要原料,经烧结得(de)到以(yi)硅酸二钡为主要矿物组成的熟料,再加 适量石(shi)膏,共同(tong)磨细而(er)成。比重较一般硅(gui)酸(suan)盐(yan)水泥高,可达(da)4.75.2。强度(du)标号为325425。由(you)于钡(bei)水泥比(bi)重大,可与重质(zhi)集料(如重(zhong)晶石)配制成均匀、密实的防X射线(xian)混凝(ning)土。

 

重晶石砂浆是一种(zhong)容重较(jiao)大、对X射线有阻隔作用的砂浆,一(yi)般要(yao)求采用水化热低的硅酸 盐水泥,通常用的水泥∶重晶(jing)石(shi)粉∶重晶(jing)石(shi)砂(sha)∶粗砂(sha)配合比为1025251 重晶石(shi)混(hun)凝(ning)土是一(yi)种容重较大,对X射线(xian)具有屏蔽能力的混(hun)凝(ning)土,胶凝(ning)材料一般(ban)采用水化热 低(di)的硅酸盐水(shui)泥或高铝水(shui)泥、钡水(shui)泥、锶(si)水(shui)泥等(deng)特种水(shui)泥。硅酸盐水(shui)泥应用最(zui)广。常(chang)用的水(shui) 泥∶重晶石(shi)(shi)碎石(shi)(shi)∶重晶石(shi)(shi)砂(sha)∶水(shui)的配(pei)合比为1454340515444460 6153802三(san)种。

 

做(zuo)防射(she)线砂浆及混(hun)凝土的(de)重晶石,BaSO4含量(liang)应不(bu)低于80%,其中含(han)有的(de)石膏、黄(huang)铁矿、 硫化(hua)物和硫酸盐等(deng)杂质不得超过7%

 

7、道路建设 橡胶和含约10%重晶石的(de)柏油混合物已成功地用(yong)于停车(che)场,是一种(zhong)耐久的(de)铺(pu)路材料(liao)。目前 ,重型道路建(jian)设设备的轮(lun)胎已(yi)部分地(di)填(tian)(tian)充(chong)有重晶石,以增(zeng)加(jia)重量,利于填(tian)(tian)方地(di)区(qu)的夯实(shi)。

8、其它 重(zhong)晶石(shi)和油料调和后涂(tu)于布基上制(zhi)造油布;重(zhong)晶石(shi)粉用来(lai)精(jing)制(zhi)煤油;在(zai)医药工业(ye)中(zhong)做消化(hua)道 造影(ying)剂;还可制(zhi)农药、制(zhi)革、制(zhi)焰火等。此外,重晶石还用(yong)作提取金属钡,用(yong)作电视和其它 真空(kong)管的吸气剂(ji)、粘结剂(ji)。钡(bei)与其(qi)它金(jin)属(铝、镁、铅、钙)制成合金,用于轴承制造

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