重晶石的用途

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1、重晶石的用途重晶石是以硫酸钡（BaSO 4 ）为主要成分的非金属矿产品，纯重晶石显白色、有光泽，由于杂质及混入物的影响也常呈灰色、浅红色、浅黄色等，结晶情况相当好 的重晶石还可呈透明晶体出现。重晶石的硬度为33.5（莫氏），比重为4.24.7，具有比重大、硬度低、性脆 的特点。重晶石化学性质稳定，不溶于水和盐酸，无磁性和毒性。重晶石是一种很重要的非金属矿物原料，具有广泛的工业用途。1、钻井泥浆加重剂在一些油、气井钻探时，一般使用的钻井泥浆、粘土比重为 2.5 左右，水的比 重为 1，因此泥浆比重较低，有时泥浆重量不能与地下油、气压力平衡，则造成井 喷事故。在地下压力较高的情况下，就需要增加泥浆

2、比重，往泥浆中加入重晶石粉 是增加泥浆比重的有效措施。做钻井泥浆用的重晶石一般细度要达到 325 目以上， 如重晶石细度不够则易发生沉淀。钻井泥浆用重晶石要求比重大于4.2， BaSO4 含量 不低于 95%，可溶性盐类小于 1%。2、锌钡白颜料锌钡白是一种常用的优质白色颜料，可作为油漆、绘画颜料的原料。将硫酸钡加热，使用还原剂就可还原成硫化钡（BaS）,然后与硫酸锌（ZnSO4）反应得到的硫酸 钡和硫化锌的混合物（BaSO4占70%, ZnS占30%）即为锌钡白颜料。制取锌钡白的重 晶石要求 BaSO4 含量大于 95%,同时应不含有可见的有色杂物。3、各种钡化合物以重晶石为原料可以制造氧化

3、钡、碳酸钡、氯化钡、硝酸钡、沉淀硫酸钡、氢 氧化钡等化工原料。化学纯的硫酸钡是测量白度的标准；碳酸钡是光学玻璃的重要原料，它向玻璃 中引入BaO,从而增大玻璃的折光率，并改善其它光学性能；在陶瓷中用来配制釉 料；氯化钡是一种农用杀虫剂；硝酸钡用于焰火和玻璃工业中；高锰酸钡是一种绿 色颜料。4、填料工业用重晶石在油漆工业中，重晶石粉填料可以增加漆膜厚度、强度及耐久性。锌钡白颜料 也用于制造白色油漆，在室内使用比铅白、镁白具有更多的优点。油漆工业用重晶 石要求有足够的细度和较高的白度。造纸工业、橡胶和塑料工业也用重晶石作填料， 这种填料能提高橡胶和塑料的硬度、耐磨性及耐老化性。橡胶、造纸用重晶石填

4、料 一般要求BaSO4大于98%, CaO小于0.36%,不许含有氧化镁、铅等成分。(1) 漆与厚浆涂料 重晶石粉具有高填充性可应用于所有涂装系列,例如,底漆, 厚浆涂料等所有类型,其低比表面积与粒径分部性及易流动性,使重晶石粉于加工过 程中具有低磨损性,硫酸钡推荐用于自动底漆表面层,甚至于高填充时亦保持很好的 均匀与光滑度.(2) 面漆 重晶石粉优于其它大多数填充剂,特别于耐化学性涂装中. 其惰性, 不溶于水,酸,碱与有机中介. 极佳的光泽性与颗粒的精细度使得面漆于长期暴露中 可得到保护. 硫酸钡推荐用于面漆,其可增加表面硬度,颜色稳定性.(3) .乳胶漆 由于重量原因,重晶石粉仅能用于乳胶

5、漆,主要用于高光度与绸纹 漆,并有”耐酸”乳胶漆之称.甚至于暴露时亦有耐酸性能.重晶石粉的易分散性,保 旋光性与易留动性可增加其化学性能.硫酸钡能用于高光漆与乳胶漆.(4) 印刷油墨 低磨损性,高光泽度与颜色的稳定性,低凝聚性,并结合其易流动 性使得重晶石粉适用于高质量之印刷油墨,硫酸钡推荐用于高旋光性油墨.(5) .木制品与油漆 重晶石粉具有低凝聚性,光分散性低及颗粒精细等特点,特 别适用于颜料面漆,清漆,喷漆等.据研究硫酸钡具有耐化学性与耐候性.粉末涂料：用于粉末涂料中,重晶石粉可改善其光泽性,流动性,填充性及与与个 种颜料的兼容性.胶粘剂：流变性佳,填充性高及耐化学性,使得硫酸钡适用于粘

6、着剂,不饱和聚酯 与聚氨酯系等.弹性体,密封体：特别适用于弹性体,其不含任何重金属污染或橡胶毒气,故特别 适用于食品与药物类,并可提供其安定性能与防老化性能.热固性体：重晶石粉具有惰性,颜色稳定性,与其它颜料结合可获得更好的光泽 性,机械性能与低磨损性.热塑性塑料：导热性与易流动性可使其射出成形时间减少,硫酸钡可作为成核剂, 改善其强.(6) .度与热安定性 颜料：光反射可保持颜料之完整色纸张涂料：引入中可增加其光泽度,流动性,例如艺术纸中于白色透明彩纸.二氧 化钛部分可用双备硫酸钡代替而不会损失其光泽度.5、水泥工业用矿化剂在水泥生产中采用重晶石、萤石复合矿化剂掺入对促进 C3S 形成、活化

7、 C3S 具 有明显的效果，熟料质量得到了改善，水泥早期强度大约可提高2025%，后期强 度约提高10%,熟料烧成温度由1450C降低到130050C。重晶石掺量为0.81.5% 时，效果最好。在白水泥生产中，采用重晶石、萤石复合矿化剂后，烧成温度从1500C 降至1400C，游离CaO含量低，强度和白度都有所提高。在以煤矸石为原料的水泥 生料中加入适量的重晶石，可使熟料饱和比低的水泥强度，特别是早期强度得到大 幅度的提高，这就为煤矸石的综合利用，为生产低钙、节能、早强和高强水泥提供 了一条有益途径。6、防射线水泥、砂浆及混凝土利用重晶石具有吸收X射线的性能，用重晶石制做钡水泥、重晶石砂浆和重

8、晶 石混凝土，用以代替金属铅板屏蔽核反应堆和建造科研、医院防 X 射线的建筑物。钡水泥是以重晶石和粘土为主要原料，经烧结得到以硅酸二钡为主要矿物组成 的熟料，再加适量石膏，共同磨细而成。比重较一般硅酸盐水泥高，可达4 . 7 5 . 2 。 强度标号为 325425。由于钡水泥比重大，可与重质集料（如重晶石）配制成均匀、 密实的防X射线混凝土。重晶石砂浆是一种容重较大、对X射线有阻隔作用的砂浆，一般要求采用水化 热低的硅酸盐水泥，通常用的水泥：重晶石粉：重晶石砂：粗砂配合比为1 ： 0.25 ： 2.5 ： 1O重晶石混凝土是一种容重较大，对X射线具有屏蔽能力的混凝 土，胶凝材料一般采用水化热

9、低的硅酸盐水泥或高铝水泥、钡水泥、锶水泥等特种 水泥。硅酸盐水泥应用最广。常用的水泥： 重晶石碎石： 重晶石砂： 水的配合比为 1:4.54:3.4:0.5；1:5.44:4.46:0.6；1:5:3.8:0.2 三种。做防射线砂浆及混凝土的重晶石，BaS04含量应不低于80%，其中含有的石膏、黄铁矿、硫化物和硫酸盐等杂质不得超过 7%。7、道路建设橡胶和含约 10%重晶石的柏油混合物已成功地用于停车场，是一种耐久的铺路 材料。目前，重型道路建设设备的轮胎已部分地填充有重晶石，以增加重量，利于 填方地区的夯实。8、其它重晶石和油料调和后涂于布基上制造油布；重晶石粉用来精制煤油；在医药工 业中做

10、消化道造影剂；还可制农药、制革、制焰火等。此外，重晶石还用作提取金 属钡，用作电视和其它真空管的吸气剂、粘结剂。钡与其它金属（铝、镁、铅、钙） 制成合金，用于轴承制造。三、矿物性质重晶石是最普通的富含钡矿物，其主要性质列于表 1。表 1 重晶石矿物的主要性质矿物名称化学式化学组成密度g/cm3莫氏硬度晶系形状颜色重晶石BaSO4BaO,65.7SO3,34.34.52.53.5斜方板状柱状灰白此外，重晶石难溶于水和酸、无毒、无磁性，能吸收X-射线和y-射线。四、矿石类型根据矿床类型，我国重晶石矿石可分为四种类型，即沉积型、火山沉积型、热液型、残坡积型。矿石主要特点及伴生矿物等列于表 2。表 2

11、 重晶石的矿石类型和特点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、石英等五、主要用途重晶石主要用于石油、化工、油漆、填料等工业部门，其中8090%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