重晶石原矿的加工工艺

    1.高白度微细粉与超微粉的加工  高白度微细粉碎粉是将重晶石原矿经粉碎、洗选、增白而制得。粉末保持矿物的晶体结构，广泛用于涂料、橡胶、塑料、造 纸、陶瓷等行业，国内一些大中型涂料厂用它代替钛白粉生产多种油漆，是一种优质填料。随州重晶石矿是沉积型层状矿床，其矿物化学分析结果为：BaSO494.78%、酸溶物2.1%、Si0.72%、有机碳0.56%、Ca0.43%、Fe0.12% 、Al0.10%、Mg0.17%。矿石经过几次破碎后得到微米级的微细生料，在焙烧炉焙烧2.5h，成为熟料，经水洗除去碱质，稀酸洗后打浆，在反应釜中加入硫酸、铝粉(酸溶、漂白)，在煮沸温度下搅拌反应2.5h，得到漂白料，清水洗去可溶性盐类，压滤、烘干(170℃)后成为 成品。产品的技术性能符合IS03262b级品的质量指标。反应釜内酸溶还原的化学反应过程如下： 酸溶：用硫酸溶解杂质有色元素。 [Fe2O3]+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O [MnO]+H2SO4=MnSO4+H2O [NiO]+H2SO4=NiSO4+H2O 漂白：加入铝粉，发生氢气，还原Fe2+起漂白作用。 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 Fe2(SO4)3+H2=2FeSO4+H2SO4 上述物理化学加工方法中，漂白处理与超细磨是两个技术关键。漂白处理是通过焙烧(除去碳)、酸洗(除去杂质有色元素)，因此需要掌握焙烧温度与时间、加酸浓度、漂洗时间、还原剂的加入量与加放次数等，均应合理选择。超细磨应选用高效磨机，并合理选 择有关参数。河南瑞光应用超微细重晶石粉技术对四川某地优质重晶石进行加工，制出BaSO4≥98%，Fe2O3≤0.05%，ZBD白度≥90% ，细度98%以上≤2μm的超微粉，并在造纸、橡胶、油漆、塑料生产中应用，xx可以替代沉淀硫酸钡，而且产品的基本性能更好，工业上的应用前景更加广泛。
    2.生产钡盐产品  以为原料生产钡盐产品除了立德粉(锌钡白)外，主要是碳酸钡、氯化钡、氢氧化钡、硝酸钡、硫酸钡、钛酸钡、钼酸钡和一 些精细化学品。
   (1)立德粉(锌钡白)立德粉为白色粉末状，平均粒径0.3～0.5μm，不溶于水，与硫化氢及碱液不起作用，遇酸液分解释放出硫化氢 。经长期日晒会变色，但放置暗处仍可恢复原色。生产立德粉的原料除重晶石外，还有氧化锌、硫酸、粉煤等，其主要化学反应为 ： ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O BaSO4+2C=BaS+2CO2 ZnSO4+BaS=ZnS·BaSO4
   (2)碳酸钡主要原料为、石灰石、煤。工艺流程为：重晶石、煤粉→粉碎→焙烧→加热水蒸气浸取→澄清→碳化→加纯碱、蒸 气脱硫洗涤→过滤→烘干→包装。
   (3)氯化钡氯化钡是白色有光泽的单斜晶体，加热至113℃时失去水，成为白色粉末。易溶于水，溶解度随温度升高而增大。水溶液具苦咸味，对人、畜及昆虫均有毒害作用。 主要原料为、煤、盐酸或氯气、氯化钙等。制法有盐酸法、氯化钙法、氯化法。盐酸法，重晶石与煤粉还原焙烧后与盐酸反应而制得。氯化钙法，也是先还原焙烧，然后经浸取、脱硫等处理制得。氯化法是将硫化钡液与氯气反应得氯化钡液，再经处理制得。
   (4)氢氧化钡氢氧化钡是白色四方晶系体，易溶于热水，溶液呈强碱性。无水氢氧化钡是有光泽的白色无定形粉末，有毒。工业生产中以烧碱法为主，即用烧碱与氯化钡溶液反应，经蒸发、结晶、分离而得。主要化学反应： BaCl2+2NaOH→Ba(OH)2+2NaCl
   (5)硝酸钡硝酸钡是无色或白色立方晶体，可溶于水和浓硫酸，高温则分解，燃烧时分解成氧化物发出绿光有毒。主要由浓硝酸与碳 酸钡制得，也有用硝酸(50%)与硫化钡制得的。一级品含硝酸钡≥99.0%，二级品≥98.5%。
   (6)沉淀硫酸钡(硫酸钡)硫酸钡是白色结晶粉末，几乎不溶于水，熔于发烟硫酸和熔融的碱。易与高锰酸钾、碳酸钙或碱金属硝酸盐 制成混晶。与碳共热可还原为硫化钡。 生产方法有重晶石精制法与芒硝硫化钡法，前者用重晶石与煤粉一起煅烧，再与Na2SO4反应而得，后者则是用硫化钡与芒硝反应 ，经压滤、干燥、分离制成。