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我国硫酸钡的主要生产厂家添加时间:2020-07-26

我国硫酸钡的主要生产厂家

中国重晶石矿床分为层状型、层状、脉状型、改造型脉状及堆积型四种矿床类型。层状重晶石矿床受地层和岩相的控制非常明显,大多数的脉状重晶石矿床在区域上大都与一定时期的地层有关。在一些地区,层状重晶石矿床和脉状重晶石矿床都产在同一时代的地层中。

中国重晶石资源丰富,全国26个省,市自治区均有分布,主要集中在南方。

(一) 层状型重晶石矿床

层状重晶石矿床产于一定的地质时代,受地层及岩性严格控制,矿体呈层状、似层状及透镜状整合产于沉积地层中,矿石具有明显的沉积构造和结构。

中国主要的大型与特大型层状重晶石矿床主要集中在寒武系,其次是泥盆系,而且集中产于秦岭和华南地区。层状重晶石矿床沉积盆地可以是地壳活动性很强的秦岭褶皱带和活动性较强的东南沿海褶皱带,也可以是较稳定的江南古陆两侧地台型凹陷,但都是深水、半深水停滞性的静水还原性盆地,有机质含量高。

层状重晶石的含矿地层以细碎屑岩为主,具有眼球状构造,核部为块状重晶石,两侧为条纹状、条带状重晶石,再外侧为硅质岩,最外层为细碎屑岩。

层状重晶石矿床与深大断裂带关系密切,例如湖南新晃贡溪矿区就位于控制岩相突变的活动性大断裂附近,有些矿区有明显的火山喷发和潜火山岩脉。

层状重晶石矿床的矿石矿物大多为单一的重晶石。重晶石岩及与其关系密切的硅质岩中微量元素的种类及含量均很少,而细碎屑岩中微量元素丰富,具有固定的元素组合如P、V、Mo、U等。重晶石及其围岩有机质含量高,主要由低等浮游生物所形成,这表明沉积环境为较深的、停滞的静水还原性盆地。

(二) 层状-脉状型重晶石矿床

此类重晶石矿床指在矿区范围内同一时代地层中既有层状重晶石矿床,也有脉状重晶石矿床,两种矿床都有工业意义,且具有密切的成因和空间联系,是同一成矿过程在不同环境的不同表现形式。如广西来宾和广西象州重晶石矿田(床)等。

在一个矿区或同一沉积盆地范围内由若干矿床组成的矿田中,存在同一地质时代的层状重晶石矿与脉状重晶石矿。空间上,层状矿层位在上,脉状矿层位在下,脉状矿分布的地层范围基本上不超过层状矿的层位。层状矿与脉状矿的矿物成分、矿石结构、构造有密切的成因联系,并表现系统演化的趋势。层状矿与脉状矿的成矿物理化学条件一致,并有符合地质环境的规律性的演变关系。总之,层状矿与脉状矿是统一的成矿作用的不同表现形式。

(三) 改造型脉状重晶石矿床

改造型脉状重晶石矿床指重晶石及共生矿物沿各种构造裂隙和非构造裂隙如破碎带、断裂和层理面,以充填和交代方式形成的形状不规则的矿床。

中国改造型脉状重晶石矿床在各个地质时代都有产出,含矿围岩多种多样,以沉积碳酸盐岩和碎屑岩中的脉状重晶石矿床较为重要。改造型脉状重晶石矿床常成群分布,矿脉众多而单个矿脉规模有限。由于它容易发现和识别,易采选,便于乡村集体民采,仍是中国的主要开采对象,产量十分可观,但地质研究程度较低。

中国从中、新元古界到三叠系,碳酸盐岩都很发育,形成大面积分布的巨厚碳酸盐岩建造,许多省(区)都有产于碳酸盐岩中的重晶石矿床,其中较重要的有河南奥陶系、黔东南寒武系—奥陶系、川东南奥陶系、广东的泥盆系—石炭系、四川和贵州的三叠系中的重晶石矿床。

(四) 堆积型重晶石矿床和与其他矿伴生的重晶石矿床

堆积型重晶石矿床是指那些产在未固结松散沉积物中的重晶石矿床。中国许多重晶石矿床,特别是以碳酸盐岩和碎屑岩为含矿围岩的矿床,在其附近的松散沉积物中,都有多少不等的堆积型重晶石矿床。这种矿床是原基岩矿床经近代风化作用在原地或经短途搬运而形成的。代表性矿床如广西象州寺村的古兰岭、火把岭和上山等三个矿段。

在许多金属和非金属矿床中常伴生有重晶石,有些重晶石比较富集,甚至可以构成单独的矿体,一般说来,这些在主矿矿石中分散存在的重晶石矿物或可圈出重晶石矿体,多不具单独开采价值,但在开采主矿时,可综合回收利用。代表性矿床如甘肃镜铁山铁矿床的伴生重晶石矿。

1.用于油井

大部分重晶石都作为一种油气井旋转钻探中的环流泥浆加重剂使用。

泥浆按照储存条件,以不同的配比,将农、粘土、重晶石混合制成,相对密度高达2.5。用泵将泥浆打进空心的钻杆,流过钻孔底部的钻头,然后由钻杆与钻孔壁之间的空隙回升到地表。在泥浆循环过程中,使钻头冷却,带走切削下来的碎屑物,润滑钻杆,封闭孔壁,并且借助重的泥浆柱产生的静压控制油气压力,防止井喷。

重晶石之所以作钻探泥浆是因为它清洁,容易加工,性软(非磨蚀剂)、相对密度大、具有化学惰性且价格比较便宜。

2.化工原料

由于重晶石具有相对密度大、亮度好、无化学反应和吸收放射等特性,其钡化物在许多工业部门得到应用。

用于化工的原料主要有:

(1)碳酸钡,从数量来看,为钡化物的绝大部分,碳酸钡在许多工业中得到应用,包括用于玻璃、化工、陶瓷、铁酸盐或钛酸盐和其它工业部门。它由两种方法生产,其所用原料都是硫化钡(白粉沫)。

碳酸钡被用来提高成品质量,例如在玻璃,搪瓷和永久磁铁的生产中。在其它工业中,它被用来使溶液硫酸盐转化成非溶液硫酸钡。

(2)硫酸钡硫酸钡粉,是通过化学方法沉淀的或增白起细改性的硫酸钡,它也可以根据最终用途通过不同的方法制成。

硫酸钡粉主要用作以下工业中的填料和填充剂:涂料工业用70%,造纸工业用10%、塑料和电池生产用10%,另外,约10%用于医药领域。

在涂料工业中,填料级硫酸钡粉的销售由于被二氧化钛和其它价格较便宜的填料代替而受到影响。造纸工业中,碳酸钙和滑石被用作填料,硫酸钡的用途只限于作纸张涂料和相纸的制造。

(3)锌钡白,可以通过硫化钡和硫酸锌反应而制备,形成一种硫酸钡和硫化锌沉淀物。

锌钡自最初被用作造纸和涂料生产工业中的一种颜料(油漆),但是近年来在很大程度上被二氧化钛颜料代替,现在它几乎只用于油漆中,少量的用于美术颜料。

(4)氯化钡,可以通过盐酸或氯气反应,或者通过碳酸钡加盐酸反应直接从硫化钡中制取。在工业中使用两种氯化物:无水氯化钡和晶体氯化钡。前者在热处理盐的生产中,主要用于从各种体系中排除硫酸盐杂质以及制造分子筛等方面。

(5)氢氧化钡,通过一种热硫化钡溶液在空气中的氧化而制成。

它被用于润滑油添加剂的生产、聚氯乙烯稳定剂的制作以及陶瓷工业中代替碳酸钡来固定溶盐。

(6)填料和填充剂重晶石在非钻探领域中最重要的应用之一就是作为滇料和填充剂。

3.陶瓷工业

陶瓷工业是一个传统的硫酸钡销售市场,约占其总销量的25%。

在建筑陶瓷中,碳酸钡用于结合陶瓷原料中的溶性硫酸处[石膏),能防止砧瓦脱色,并防止燃烧体表面的风化,氧化钡和氢氧化钡可作为碳酸钡的替换物。

碳酸钡区可加到釉料混合物中并在溶化中转化为氧化钡,改善釉料的硬度和光泽,继而改善它的耐磨损性。同样碳酸钡加到搪瓷中也可改进其耐腐和风化强度。