重晶石指标、选矿、加工Word版
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一、选矿工艺1、重晶石的选矿工艺:(1)手选:原矿开采出来后,用简单的人工手选是许多乡村民采小矿常用的选矿方法。
一些矿山,由于地质品位高,质量稳定,经过手选可以满足外贸出口要求。
如广西象州潘村矿,用手选法选富块矿,粒度要求30~150mm,BaSO4>95%,一般可以大于92%.手选法简单易行,无需什么设备,但生产率低,资源浪费大。
(2)重选:原矿经洗矿筛分、破碎、分级脱泥,经跳汰选矿流程,可获得质量较好的精矿,产品品位可达88%以上.(3)磁选:常用来选出一些含铁矿物如菱铁矿,用于要求含铁很低的钡基药品的重晶石原料。
ﻫ(4)浮选:我国重晶石矿贫矿多、富矿少,已探明储量的矿床有80%以上是和其他矿种伴生.对于嵌布粒度很细的矿石及重选尾矿的分选必须采用浮选。
浮选有正浮选和反浮选两种,反浮选通常是除去碱金属硫化物。
重晶石作为一种常见的盐类矿物,其浮选过程按吸附形式分为两种,一种是用脂肪酸烷基硫酸盐、烷基磺酸盐等阴离子捕收剂,按化学吸附的形式在重晶石矿物表面吸附而与其他分离;另一种是用阳离子胺类捕收剂,按物理吸附的形式来浮选重晶石.胺类捕收剂捕收效率低,对矿泥影响极敏感,因此用阴离子捕收剂较为理想。
通常在球磨机中添加NaOH调整pH值为8~10,水玻璃作为调整剂加入矿浆中,在固体浓度40%~50%的条件下用油酸类捕收剂进行浮选.2、衡南重晶石的选矿推荐工艺:由于没有试验室试验,只能通过已往的勘查资料来初步确定重晶石的选矿工艺.从资料反映:嵌布粒度较较粗,破碎一般用颚式破碎机或冲击式破碎机,细碎一般用对辊式破碎机。
选别可用重介质转筒分选机,圆锥分级机、跳汰分选机或摇床等。
(1)重晶石嵌布粒度大于2mm,通常可用重介质分选、跳汰分选。
重介质分选的最大粒度为50mm,湿式、干式跳汰选的最大粒度约为20mm。
(2)嵌布粒度小于2mm,可用摇床或螺旋分级机进行分选。
精选前须用水力旋流器除去泥料以提高选别效果.工艺流程图如图1。
烟台金鹏矿业机械有限公司重晶石一、一、矿产名称重晶石(Barite)二、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、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、四、矿石性质矿石矿物组成(表1)重晶石矿物的矿物特征烟台金鹏矿业机械有限公司五、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。
六、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烟台金鹏矿业机械有限公司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。
其它部门用重晶石粉国际贸易产品品级烟台金鹏矿业机械有限公司七、综合利用工艺技术选矿方法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。
【最新版】主要矿产一般工业指标矿产的工业要求,是各矿产工业部门根据国家当前资源供需状况,通过技术经济核算、对比,所提出的用于矿区勘探、圈定矿体、划分矿石类型、品级、计算出量的技术标准或要求。
油页岩、石煤、泥炭(DZ/T 0346-2020)采用干馏技术生产油页岩油的油页岩矿床一般工业指标注:井下开采一般工业指标以采深小于或等于500m为宜,采深大于500m时应在此基础上根据实际情况进行调整。
油页岩矿伴生矿产综合评价参考指标石煤矿床一般工业指标泥炭矿床一般工业指标泥炭矿床一般工业指标如下:a)有机质含量:大于或等于30%。
b)矿层厚度:裸露泥炭(不包括现代沼泽地表的草根层)大于或等于0.3m;埋藏泥炭层厚度大于或等于0.5m。
c)剥采比:小于或等于1:3m³/t油砂(DZ/T 0337-2020)露天(巷道)开采的油砂矿一般工业指标注:普查阶段参考使用;详查、勘探阶段应论证原位开采的油砂矿起算下限标准(注蒸汽方式)铀矿(DZ/T 0199-2015)铀矿一般工业指标一般工业指标边界品位0.03%边界米百分值0.021最低工业品位0.05%最低工业百分值0.035最小可采厚度0.7m夹石剔除厚度0.7m矿石工业类型根据矿石物质组成(尤其是所含特征性矿物)的种类、含量以及铀矿物与共生矿物的关系、化学成分、含矿围岩,并结合采、选冶工艺特征等,可将铀矿石分为以下十种矿石工业类型:a)特征性矿物含量低的含铀碎屑岩和高硅酸盐铀矿石;b)富含萤石的高硅酸盐铀矿石;c)富含黏土矿物的铀矿石;d)富含碳酸盐、硫化物的低硅酸盐铀矿石;e)富含有机质、黏土矿物的铀矿石或富磷黏土的铀矿石;f)富含碳酸盐的含铀碎屑岩或低硅酸盐铀矿石;g)富含碳酸盐、萤石、磷灰石的铀矿石;h)硅化煌斑岩、辉绿岩铀矿石;i)含多种金属硫化物和多种特征性矿物的复合铀矿石;j)含铀煤和含铀碳质页岩的铀矿石。
铁、锰、铬(DZ/T 0200-2020)炼钢用铁矿石一般工业指标注:矿石块度要求为平炉用铁矿石25mm~250mm;电炉用铁矿石50mm~100mm,转炉用铁矿石10mm~50mm。
重晶石一、矿产名称重晶石(Barite)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。
表1 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%密度g/cm莫氏硬度晶系形状颜色重晶石BaSO4BaO,65.7SO3,34.34.52.5~3.5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主要用途备注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。
任务名称:重晶石原矿品位一、引言重晶石是一种重要的稀有金属矿石,广泛用于核能、高纯度光纤等领域。
重晶石原矿品位是评价矿石质量的重要指标之一。
本文将对重晶石原矿品位进行深入探讨,分析其意义、影响因素和检测方法等内容。
二、重晶石原矿品位的定义重晶石原矿品位是指重晶石矿石中所含稀土元素的质量占比,通常以百分比表示。
高品位的原矿含有更多的稀土元素,其商业价值更高。
2.1 原矿品位的重要性重晶石是稀有金属的重要来源之一,原矿品位直接影响了稀土元素的提取效率和成本。
高品位的原矿可以降低提取过程中的能耗和废料产生量,提高经济效益,对于稀土资源开发具有重大意义。
2.2 一般标准的原矿品位根据不同的国家和地区,对于重晶石原矿品位的标准有所差异。
中国标准规定,重晶石原矿品位应达到60%以上才能达到工业采矿的标准。
三、影响原矿品位的因素重晶石原矿品位受多种因素的影响,包括地质条件、矿石成分和矿石开采方法等。
以下是几个重要的因素:3.1 地质条件地质条件是影响重晶石原矿品位的重要因素之一。
不同地质环境下,重晶石形成的机制和富集程度不同,导致原矿品位有所差异。
例如,富含稀土的地质构造会有利于形成高品位的重晶石矿床。
3.2 矿石成分矿石成分是影响原矿品位的另一个关键因素。
重晶石矿石中夹杂的杂质含量越低,其品位通常越高。
因此,选择含杂质较少的矿石作为原矿可以有效提高品位。
3.3 矿石开采方法矿石开采方法也会对原矿品位产生影响。
不同的采矿方法会选择不同的矿石部分进行开采和提取,从而导致原矿品位的变化。
科学、高效的开采方法能够提高原矿品位。
四、重晶石原矿品位的检测方法准确测定重晶石原矿品位对于资源评价和开发具有重要意义。
目前常用的检测方法包括以下几种:4.1 化学分析法化学分析法是最常用的重晶石原矿品位检测方法之一。
通过化学试剂对矿石样品进行溶解和反应,利用相关仪器测定稀土元素的含量,从而计算得出原矿品位。
这种方法准确性较高,常用于工业生产中。
重晶石是钡的最常见矿物,它是成分为硫酸钡。
产于热液矿脉和石灰岩及石灰岩风化而成的粘土矿床中。
重晶石的晶体呈大的管状,晶体聚集在一起有时可形成玫瑰花形状或分叉的晶块,这称为冠毛状重晶石。
纯的重晶石是无色透明的,一般则呈白、浅黄色,具有玻璃光泽。
重晶石可以用作白色颜料(我们俗称立德粉),还可用于化工、造纸、纺织填料,在玻璃生产中它可充当助熔剂并增加玻璃的光亮度。
但它最主要的是作为加重剂用在钻井行业中及提炼钡。
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3~3.5(莫氏),比重为4.3~4.7,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。
一、重晶石的开发利用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:在一些油井、气井钻探时,一般使用的钻井泥浆、粘土比重为25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钡、碳酸钡、氯化钡、硝酸钡、沉淀硫酸钡、氢氧化钡等化工原料。
选矿指标知识大全处理原矿品位<克/吨>=处理原矿含金量<克> / 处理原矿量<吨>精矿品位:是指平均每吨精矿中的含金量,它是反映精矿质量的指标,计算公式为:精矿品位<克/吨>=精矿含金量<克> / 精矿数量<吨>精矿产率:是指产出的精矿量占原矿量的百分比,它是反映选矿厂质量的指标.计算公式为:精矿产率<%>=精矿数量<吨> /原矿数量<吨> ×100%尾矿品位:是指选矿厂排弃的尾矿中,平均每吨尾矿中的含金量.它是反映在选矿过程中金属损失程度的指标.计算公式为:尾矿品位<克/吨>=尾矿含金量<克>/尾矿数量<吨>尾矿量<吨>=处理原矿量<吨>-精矿量<吨>选矿回收率:是指采用各种选矿方法获得的最终产品含金量占处理原矿含金量的百分比.按理论和实际回收率两种方法计算.选矿理论回收率<%>=精矿品位×<原矿品位-尾矿品位>/<原矿品位×<精矿品位-尾矿品位> >×100%=理论回收的金属量<克> /处理原矿金属量<克>×100%选矿实际回收率<%>=金精矿含金量<克>/原矿含金量<克>×100%<浮选回收率>浸出率:是指经浸出作业已溶解金的金属量占氰原矿金属量的百分比.计算公式为:浸出率=已溶解金的金属量<克>/氰原矿金属量<克>×100%=< 氰原矿金属量<克>-浸渣金属量<克> >/氰原矿金属量<克>×100%洗涤率:是指贵液中含金量占浸出溶解金的金属量的百分比.计算公式为:洗涤率<%>= 贵液含金量<克> / 浸出已溶金的金属量<克>×100%=< 氰原矿金属量<克>-浸渣金属量<克> -排液金属量<克>>/< 氰原矿金属量<克>-浸渣金属量<克> >×100%置换率:是指通过置换沉淀而析出的金泥含金量占贵液含金量的百分比.计算公式为:置换率<%>=金泥含金量<克> /贵液含金量<克>×100%氰化回收率:是指氰化金泥含金量占氰原矿含金量的百分比.计算公式为:氰化回收率<%>=金泥含金量<克>/氰原矿含金量<克>×100%=浸出率<%>×洗涤率<%>×置换率<%>氰化金泥冶炼回收率:是指冶炼后合质金含量占氰化金泥量的百分比.计算公式为:冶炼回收率=合质金含金量<克>/金泥含金量<克>×100%氰化选冶回收率:是指氰化厂最终产品合质金含金量占氰原含金量的百分比.计算公式为:氰化冶炼回收率=合质金含金量<克>/氰原含金量<克>×100%=氰化回收率<%>×金泥冶炼回收率<%>=浸出率<%>×洗涤率<%>×置换率<%>×金泥冶炼回收率选冶总回收率:是指选冶车间加工处理产出的各种最终合格产品的金属量总和与原矿金属量之百分比.计算公式为:选冶厂回收率<%>=各种最终产品金属量之和<克>/原矿金属量<克>×100%选矿比:是指处理原矿量与选出精矿量的比例,即每选出一吨金精矿所需要原矿石吨数,以倍数表示:选矿比<倍>=原矿处理量<吨>/精矿量<吨>磨矿机利用系数:是指磨矿机每立方米有效容积在单位时间<小时>内所处理的新增合格粒度矿量.计算公式为:磨矿机利用系数<吨/立方米.台时>=最终新增合格粒度产出率<%>×原矿处理量<吨> / <各台磨矿机容积<立方米>×作业小时数之和>磨矿机作业率:是指磨矿机实际作业时间占日历时间的百分比,计算公式为:磨矿机作业率<%>=各磨矿机实际作业台时数之和/磨矿机日历作业台时数之和×100%平均日处理量:平均日处理量是指平均每个选矿工作日所处理的原矿量.计算公式为:平均日处理量<吨/日>=原矿处理量<吨>/ 选厂作业天数<日>选厂作业天数应以磨矿机是否开动来确定,只要开动就算一天,而不论当天开动时间的多少. 选矿车间全员实物劳动生产率:是指矿山选矿全部职工在报告期内,平均每人所完成的原矿处理量.计算公式为:选矿车间全员实物劳动生产率<吨/人>=原矿处理量<吨>/ 选冶车间全部职工平均人数<人>选矿车间工人实物劳动生产率:是指选矿厂平均每个工人在报告期内所完成的原矿处理量.计算公式为:选矿车间工人实物劳动生产率<吨/人>=原矿处理量<吨>/ 选矿车间工人平均人数<人>选氰物料消耗:是指在选矿、氰化过程中每处理一吨原矿石或金精矿所消耗的主要物料数量.计算公式为:物料单耗<消耗量单位/吨>=某种物料耗用总量<消耗单位>/ 原矿处理量<吨>。
矿产一般工业要求汇编(据新版规范附录资料汇编)一、冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿床(DZ/T0213—2002)注:当采用预热器窑和预分解窑时,要求水泥石灰质原料、粘土质原料、硅质原料中氯质量分数不大于0.015%。
8、矿山露天开采技术条件一般要求二、岩金矿床及其伴生组分(DZ/T0205—2002)三、铜、铅、锌、银、镍、钼矿床(DZ/T0214—2002)1、矿床工业指标制订的一般原则四、硫铁矿床(DZ/T0210—2002)1、矿床工业指标制订的一般原则五、高岭土、膨润土、耐火粘土矿床(DZ/T0206—2002)3、膨润土矿开采技术条件六、钨、锡、汞、锑矿床(DZ/T0201—2002)1、钨矿床一般工业指标参考表2、钨矿床伴生有用组分综合评价参考表3、锡矿床一般工业指标参考表4、锡矿床伴生有用组分综合评价参考表5、汞矿床一般工业指标参考表6、锑矿床一般工业指标参考表7、锑矿床伴生有用组分综合评价参考表七、盐湖和盐类矿产(DZ/T0212—2002)八、磷矿(DZ/T0209—2002)1、磷矿一般工业指标参考表九、砂矿(金属矿产)(DZ/T0208—2002)十、玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿(DZ/T0207—2002)1、玻璃硅质原料矿石类型5、饰面石材矿石类型6、饰面石材矿石装饰性能的一般要求7、饰面石材矿荒料率的一般要求8、饰面石材板材率的一般要求9、饰面石材矿山开采技术条件一般要求10、石膏矿石主要类型11、石膏矿一般工业指标12、温石棉矿一般工业指标十一、重晶石、毒重石、萤石、硼矿(DZ/T0211—2002)十二、铝土矿、冶镁菱镁矿(DZ/T0202—2002)十三、铁、锰、铬矿(DZ/T0200—2002)十四、煤矿(DZ/T0215—2002)十五、稀有金属矿产(DZ/T0203—2002)十六、稀土矿产(DZ/T0204—2002)十七、铀矿(DZ/T0199—2002)说明:1、资料依据:据DZ/T0199-2002、DZ/T0200-2002、DZ/T0201-2002、DZ/T0202-2002、DZ/T0203-2002、DZ/T0204-2002、DZ/T0205-2002、DZ/T0206-2002、DZ/T0207-2002、DZ/T0208-2002、DZ/T0209-2002、DZ/T0210-2002、DZ/T0211-2002、DZ/T0212-2002、DZ/T0213-2002、DZ/T0214-2002、DZ/T0215-2002、DZ/T0216-2002规范附录2、汇编人:孙中良3、汇编时间:2006年7月。
附件锂、锶、重晶石、石灰岩、菱镁矿和硼等矿产资源合理开发利用“三率”最低指标要求(试行)矿产资源合理开发利用“三率”指标是指矿山开采回采率、选矿回收率和综合利用率等三项指标①,是评价矿山企业开发利用矿产资源效果的主要指标。
经研究,确定锂、锶、重晶石、石灰岩、菱镁矿和硼等矿产资源合理开发利用“三率”最低指标要求如下:一、锂矿(固体)(一)开采回采率。
1.露天开采。
大、中型露天矿山开采回采率不低于92%;小型露天矿山开采回采率不低于90%。
2.地下开采。
依据矿山围岩稳固程度和矿体厚度的不同,锂矿地下开采回采率最低指标要求为78~84%(详见表1)。
注:①“三率”指标定义及其计算方法参见《矿产资源综合利用技术指标及其计算方法》(DZ/T0272-2015)。
表1 锂矿地下开采回采率的最低指标要求(二)选矿回收率。
在保证生产合格锂精矿产品的基础上,根据矿石结构构造类型、矿石入选品位等影响因素,锂矿选矿回收率应分别达到以下指标要求(详见表2)。
表2 锂矿选矿回收率最低指标要求(三)综合利用率。
在锂矿中常有铍、钽、铌等共伴生。
当共伴生有用组分矿物达到表3中所列含量时,应对该有用组分进行综合利用。
其中:综合回收2种稀有金属时,共伴生矿产综合利用率应达到40%以上,综合回收3种以上稀有金属时,共伴生矿产综合利用率应达到30%以上。
当锂矿为锂辉石-花岗伟晶岩矿石类型时,钽、铌共伴生矿产综合回收率不低于15%。
表3 伴生铍、钽、铌综合回收参考性工业指标表注:摘自《稀有金属矿产地质勘查规范(DZ/T0203-2002)》二、锶矿(一)开采回采率。
1.露天开采。
锶矿露天开采回采率不低于90%;矿体形态变化大、矿体薄、矿岩稳固性差的矿山开采回采率不低于85%。
2.地下开采。
依据矿山矿石品位、矿体厚度等的不同,锶矿地下开采回采率最低指标要求分别为65%-80%(详见表4)。
表4 锶矿地下开采回采率的最低指标要求(%)(二)选矿回收率。
重晶石深加工应用概述
重晶石主要成分是硫酸钡,莫氏硬度较高,一般为3-3.5。
重晶石是最重要的钡盐制品生产原料。
就目前的重晶石行业应用而言,重晶石粉末加工还是一个比较粗放的状态。
在实际生产中,重晶石被磨至100-600目之间即可,超细加工需求并不迫切。
所用粉碎设备主要为球磨机,雷蒙磨(含改进型的超细雷蒙机)。
然而重晶石粉末的应用,并非仅限于直接使用重晶石粉末。
很多情况下是利用提纯后的重晶石粉(硫酸钡含量超过98%)生产各类钡盐制品。
重晶石的主要成分是硫酸钡,但是原生的重晶石矿由于比重或品位难以达到理想的要求而必须首先进行选矿,筛选出较为纯净的重晶石后再进行磨粉,也就是说重晶石粉加工过程的第一个流程实际上是选矿流程,要通过选矿的作用将废石抛弃掉,然后把选矿所得的优质重晶石矿磨成粉。
重晶石晶体一、重晶石选矿
重晶石的选矿提纯所用方法主要是重选法,通过重力选矿的方法从重晶石矿中提取优质的重晶石,抛弃比重较小的脉石和废石,以提高重晶石矿的比重或品位,然后经过脱水处理即可进入磨粉流程。
重晶石的重选所用设备是跳汰机,跳汰机可以有效抛弃重晶石矿中的脉石和废石,恢复重晶石矿的地址品位,提高重晶石比重,常用的重晶石选矿跳汰机为AM30跳汰机和梯形跳汰机。
二、重晶石深加工概述
1、生产高白度重晶石粉末。
一、选矿工艺1、重晶石的选矿工艺:(1)手选:原矿开采出来后,用简单的人工手选是许多乡村民采小矿常用的选矿方法。
一些矿山,由于地质品位高,质量稳定,经过手选可以满足外贸出口要求。
如广西象州潘村矿,用手选法选富块矿,粒度要求30~150mm,BaSO4>95%,一般可以大于92%。
手选法简单易行,无需什么设备,但生产率低,资源浪费大。
(2)重选:原矿经洗矿筛分、破碎、分级脱泥,经跳汰选矿流程,可获得质量较好的精矿,产品品位可达88%以上。
(3)磁选:常用来选出一些含铁矿物如菱铁矿,用于要求含铁很低的钡基药品的重晶石原料。
(4)浮选:我国重晶石矿贫矿多、富矿少,已探明储量的矿床有80%以上是和其他矿种伴生。
对于嵌布粒度很细的矿石及重选尾矿的分选必须采用浮选。
浮选有正浮选和反浮选两种,反浮选通常是除去碱金属硫化物。
重晶石作为一种常见的盐类矿物,其浮选过程按吸附形式分为两种,一种是用脂肪酸烷基硫酸盐、烷基磺酸盐等阴离子捕收剂,按化学吸附的形式在重晶石矿物表面吸附而与其他分离;另一种是用阳离子胺类捕收剂,按物理吸附的形式来浮选重晶石。
胺类捕收剂捕收效率低,对矿泥影响极敏感,因此用阴离子捕收剂较为理想。
通常在球磨机中添加NaOH调整pH值为8~10,水玻璃作为调整剂加入矿浆中,在固体浓度40%~50%的条件下用油酸类捕收剂进行浮选。
2、衡南重晶石的选矿推荐工艺:由于没有试验室试验,只能通过已往的勘查资料来初步确定重晶石的选矿工艺。
从资料反映:嵌布粒度较较粗,破碎一般用颚式破碎机或冲击式破碎机,细碎一般用对辊式破碎机。
选别可用重介质转筒分选机,圆锥分级机、跳汰分选机或摇床等。
(1)重晶石嵌布粒度大于2mm,通常可用重介质分选、跳汰分选。
重介质分选的最大粒度为50mm,湿式、干式跳汰选的最大粒度约为20mm。
(2)嵌布粒度小于2mm,可用摇床或螺旋分级机进行分选。
精选前须用水力旋流器除去泥料以提高选别效果。
工艺流程图如图1。
钼矿床工业指标一般要求表钼矿床伴生有用组分评价参考表铜矿床工业指标一般要求表铜矿床伴生有用组分评价参考表铅锌矿床工业指标一般要求表铅锌矿床伴生有用组分评价参考表镍矿床工业指标一般要求表镍矿床伴生有用组分评价参考表银矿床工业指标一般要求表银矿床伴生有用组分评价参考指标表铜、铅、锌、银、镍、钼矿床伴生有用组分评价参考指标表说明硫铁矿一般工业指标参考表硫铁矿伴生有益组分综合评价指标参考表高岭土一般工业指标钨矿床一般工业指标参考表钨矿床伴生有用组分综合评价参考表锡矿床一般工业指标参考表锡矿床伴生有用组分综合评价参考表汞矿床一般工业指标参考表锑矿床一般工业指标参考表锑矿床伴生有用组分综合评价参考表磷矿一般工业指标参考表金红石及钛铁矿砂矿一般工业指标参考表砂锡矿一般工业指标参考表砂金矿一般工业指标参考表稀有金属与稀土金属砂矿一般工业指标参考表重晶石矿(原生矿)一般工业指标石墨矿一般工业指标重晶石矿(残、坡积矿)一般工业指标毒重石矿一般工业指标萤石矿床一般工业指标硼矿床一般工业指标铝土矿床一般工业指标需进行选矿的铁矿石一般工业指标铁矿床开采技术指标铁矿石一般工业质量要求冶金用锰矿石一般工业指标锰矿石中伴生组分评价参考含量表铬铁矿石品位及开采技术指标煤炭资源储量估算指标岩金矿伴生组分评价参考表岩金矿共生(铜、铅、锌)矿产工业指标一般要求表岩金矿工业指标参考表矿山露天开采技术条件一般要求铁矿石一般工业质量要求1.炼钢用铁矿石(原称平炉富矿)矿石入炉块度要求:平炉用铁矿石 50~250mm;电炉用铁矿石 50~100mm;转炉用铁矿石 10~50mm。
直接用于炼钢的矿石质量要求见表1(适用于磁铁矿石、赤铁矿石、褐铁矿石)。
重晶石重晶石为含钡硫酸盐矿物,是制取钡和钡化合物的最重要的工业矿物原料。
由于重晶石比重大、硬度大、化学性质稳定、不溶于水和酸,因此早在本世纪20年代就被用作石油和天然气钻井泥浆的加重剂,目前美国在这方面的重晶石用量占重晶石消费量的90%左右。
我国重晶石资源丰富,储量和产量均居世界首位,也是世界上最大的重晶石出口国,在国际市场上占有重要的地位。
一、矿石矿物原料特点重晶石的化学成分为BaO 65.7%,SO3 34.3%。
与重晶石经常共生的含钡碳酸盐矿物叫毒重石,这两个矿物的物理性质极为相似,化学性质则不同。
重晶石化学性能稳定、不溶于水和盐酸、无磁性和毒性;而毒重石易溶于水和弱酸。
重晶石属斜方晶系,常见的晶体呈板状,少数呈柱状、条状,也有三向等长的晶体。
集合体常呈粒状,少数呈致密状、隐晶状或土状。
重晶石最突出的物理性质是比重大,为4.3~4.7,易于用手感觉。
硬度低,为2.5~3.5。
重晶石的颜色由于混入物的特性和数量不同,有白色、浅灰色、淡蓝色、黄色、粉红色、褐色、淡棕色等。
也常见无色透明晶体。
条痕白色。
玻璃光泽,有时为松脂光泽。
解理面珍珠光泽。
性脆,常呈平坦状断口。
矿石互相碰撞时往往发出硫磺气味。
重晶石矿石按其矿物成分可分为以下几种类型:(1) 单矿物重晶石矿石这类矿石中没有或极少有伴生组分。
一般的伴生矿物为石英、方解石、氧化铁和毒重石等。
此类矿石含BaSO4 80%~98%,SiO2 0.2%~0.8%,CaO 0.2%~5%,Fe2O3 0.2%~2%。
单矿物重晶石矿石按结构可分为粗晶和细晶两种,粗晶质重晶石具明显解理,细晶质重晶石呈致密状。
金-重晶石矿石也属本类型,虽然金是极少量的混入物,但具有很大经济意义。
(2) 石英-重晶石矿石这类矿石中石英含量可达30%,甚至45%。
当石英为细粒时,重晶石与石英的选别分离很困难。
这类矿石比较常见,如陕西安康矿床。
(3) 萤石-重晶石矿石这类矿石中主要矿物是萤石、重晶石,伴生矿物有石英和方解石。
重晶石一、矿产名称重晶石(Barite)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。
表1 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%密度g/cm莫氏硬度晶系形状颜色重晶石BaSO4BaO,65.7SO3,34.34.52.5~3.5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主要用途备注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项目指标备注密度,g/cm≥4.2 细度,—200目%—325目%≥97≥85~90 水溶物,%≤0.1 粘土效应,Pa·s≤0.125加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品级指标, %BaSO4SiO2Fe2O3Al2O3水溶性盐Ⅰ级95< 1.5< 0.5< 1< 0.3Ⅱ级90< 2.5< 1.5< 2< 1.0Ⅲ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用途要求指标备注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Mn、Cu、Pb杂质普通玻璃> 96< 0.1< 0.260SiO2<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要求指标钻井级密度≥4.2g/cm,BaSO4≥92%,200目筛余量小于3%,325目筛余量小于5%化工级BaSO4 > 95%,Fe2O3和SrSO4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目七、综合利用工艺技术选矿方法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8 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。
表 8 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的选矿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。
一、地质勘查重晶石矿的地质勘查工作相对而言比较薄弱,本世纪初才开始以寻找重晶石矿产为目的的地质调查活动。
1949年以后重晶石矿产资源的地质勘探工作得到较大发展,并取得了重大成果。
80年代以后,石油天然气工业的发展与外贸出口的迅速增加,促进了重晶石的勘查工作。
(一) 矿产勘查工作重晶石矿的地质勘查工作与其他矿产一样划分为普查、详查、勘探三个阶段。
普查阶段:目的和任务是对已发现的矿点和地质、物化探等异常进行普查工作,查明是否有进一步工作的价值,提交普查报告,一般探求D+E级储量,为是否进行详查阶段工作提供依据。
详查阶段:目的和任务是对经过普查阶段工作证实具有进一步工作价值的矿床,做出是否具有工业价值的评价,提交详查报告,一般探求C+D级储量,其中C级储量,一般非金属矿20%~50%,为是否进行勘探阶段工作提供依据,并可提供矿山总体规划和作矿山项目建议书使用。
勘探阶段:目的和任务是对经过详查阶段工作证实具有工业价值,并拟近期开采利用的矿床进行勘探,按全国矿产储量委员会制定的有关规范探求各级储量,提交勘探报告,作为矿山建设可行性研究和设计的依据。
一般要求是:1) 详细探明勘查区内的地质、构造情况;2) 对矿体(层)的形状、产状和空间位置,矿石的品位、结构构造和工业类型、品级的种类及其比例等的控制和研究程度,达到探求相应储量级别和矿山建设设计的要求;3) 对矿产加工选冶性能进行研究,做出是否具有可供工业建设设计的评价;4) 详细探明水文地质、工程地质和其他开采技术条件;5) 对矿床进行详细的技术经济评价。
(二) 勘探类型据国家技术监督局1992年发布的重晶石、毒重石地质勘探规范,重晶石矿床勘探类型划分为四类:第Ⅰ类型:矿体规模大、形态简单,构造简单。
如陕西安康石梯重晶石矿床。
第Ⅱ类型:矿体规模大到中型,形态复杂程度中等,构造、岩脉发育程度简单—中等,如广西象州潘村重晶石矿床。
第Ⅲ类型:矿体规模以中型为主,矿体形态复杂,构造、岩脉发育程度复杂。
如福建永安李坊重晶石矿床Ⅲ矿段、湖北随州柳林六合湾矿段。
第Ⅳ类型:规模为小型,形态复杂,构造复杂。
如海南儋县冰岭残坡积重晶石矿床。
(三) 勘探手段重晶石矿床的勘探大多采用探槽、浅井、竖井等工程,配合岩心钻探。
当地形适宜时,采用平硐进行勘探。
对残坡积重晶石砂矿可采用浅井进行勘探。
勘探工程的布置要根据矿体产状等因素决定。
重晶石矿体一般为层状和脉状,可按勘探线形式布置,以便取得矿床剖面资料,在水平与纵深方向圈定矿体。
进行岩心钻探时,岩矿心采取率不应低于70%。
对于较深钻孔应每隔100m进行系统测斜。
在坑道中,重晶石矿石取样一般用刻槽法,对于致密块状矿石,样槽断面可为10cm×3cm 或5cm×10cm。
采样长度,层状矿为0.5~2m,脉状矿为0.25~1m。
对疏松矿石可用剥层法取样,规格为50~100cm×20~50cm。
钻孔岩心取样一般用劈心法。
沿脉坑道中的样品间距一般为10~20m。
样品布置应使样品长度与矿体厚度方向一致。
各种矿石类型都应单独取样。
矿石化学分析的基本项目为BaO、SO3和CO2,其他组分如Fe2O3、Al2O3、SiO2和可溶性盐类可通过组合样品分析确定。
研究综合矿石时,还须确定PbO、ZnO、MnO、Au、Ag和F 等成分的含量。
在矿石含有硫化物的情况下,组合样品应进行光谱全分析和化学分析,以查明矿石中的伴生元素。
技术加工取样一般采用全巷法或剥层法。
通过技术加工试验应查明选矿产品的质量和回收率,同时也取得合理选矿流程的设计资料。
矿石体重要按不同类型加以确定。
对疏松的矿石还应确定湿度。
作为涂料填料用的重晶石应用分光法测定重晶石的颜色。
(四) 勘探工程间距据中华人民共和国国家标准GB/T 13692-92,重晶石矿床勘探时一般间距如表4.7.6。
表 4.7.6重晶石矿床勘探工程间距(m)t4-7-6.jpg对于矿体延深不大的矿床,一次勘探完毕。
矿体延深大的,一般不超过300m,以下部分用稀疏工程控制矿体远景。
(五) 工业指标对重晶石矿床的一般工业参考指标为:1.原生矿边界品位:BaSO4 30%工业品位:BaSO4 50%可采厚度:≥1m夹石剔除厚度:≥1m2.堆积矿(随原生矿附带开采)含矿率≥0.5t/m3(BaSO4≥45%)可采厚度≥0.30m二、矿山开采开采分露天开采与地下开采,我国重晶石矿开采中乡镇企业土法开采占绝大多数,以露天开采为主,主要开采残坡积矿床,及矿体露头和浅部。
如湖南衡南县谭子山重晶石矿,是1958年投产的国营老企业,原有四个采矿工区,一个露采,三个地下开采(斜井、平硐),80年代一个地下矿采完闭坑,另一个地下矿由于附近民采乱挖引起淹井而闭坑。
露天矿也因剥离跟不上,采矿及边坡不稳而影响正常生产。
地下开采用过留矿法、充填法、阶段崩落法等。
地下开采中主要采矿设备为手推胶轮车,斜井用300kW卷扬机,通风用局部扇风机,井下支护有木支护、混凝土支护。
露天开采主要装备为装载机、4t翻斗汽车。