重晶石/天然硫酸鋇行業應用的詳解
重晶石是鋇的較常見礦物，它的成(chéng)分爲硫酸鋇。産于低溫熱液礦脈中，如石英-重晶石脈，螢石-重晶石脈等，常與方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、辰砂等共生。我國(guó)湖南、河北、廣西、青海、江西所産的重晶石礦床多是較大的熱液單礦物礦脈。重晶石亦可産于沉積岩中，呈結核狀出現，多存在于沉積錳礦床和淺海的泥質、砂質沉積岩中。在風化殘餘礦床的殘積粘土覆蓋層内，常成(chéng)結狀、塊狀。
重晶石行業應用之一：作爲各種(zhǒng)鋇化合物的生産原料
以重晶石爲原料可以制造氧化鋇、碳酸鋇、氯化鋇、硝酸鋇、沉澱硫酸鋇、氫氧化鋇、钛酸鋇等化工原料。生産這(zhè)類化工原料投入大，技術要求高，但是産品利潤率較高。
A、钛酸鋇
钛酸鋇是制造電子陶瓷的主要原料，是基本的強介電體材料，是積層陶瓷電容器的核心。與其它電容器相比，陶瓷電容器體積小，容量大，高頻率，高可靠性，而且成(chéng)本低。随著(zhe)集成(chéng)電路技術的發(fā)展，陶瓷電容器正在成(chéng)爲主流，近年來其總增長(cháng)率爲12.7%。
B、碳酸鋇
碳酸鋇是鋇鹽産品中生産規模較大的，它較廣運用于磁性材料、光學(xué)玻璃、電視機顯像管玻殼、陶瓷材料、搪瓷、塗料、橡膠、鋼鐵滲碳以及其它鋇鹽制造等。目前shi界碳酸鋇的進(jìn)出口容量爲40萬噸，主要進(jìn)口國(guó).家依次是日本、美國(guó)、加拿大、韓國(guó)、法國(guó)和瑞典。主要出口國(guó).家是中國(guó)。
C、氯化鋇
氯化鋇用途廣泛，是重要的化工原料之一。氯化鋇可以用于制造其它鋇鹽、顔料、塗料、媒染、皮革、殺蟲劑、制藥、油墨、軟水劑、金屬熱處理劑、氯堿工業鹽水精制等等。我國(guó)是主要的出口國(guó)，與碳酸鋇一樣(yàng)具有壟.斷shi界市場的能(néng)力。
D、硫酸鋇
硫酸鋇可作爲X線雙重造影劑。系高密度胃腸造影劑，可制成(chéng)不同比例混懸液單獨使用，但通常與低密度氣體一起(qǐ)使用，以達到雙重造影的目的。常用于消化道(dào)造影，據國(guó)内使用者報道(dào)，粗細不勻型硫酸鋇，優于細而勻的硫酸鋇。
E、硝酸鋇
硝酸鋇主要用于制造煙火，光學(xué)玻璃以及監視用透鏡等行業。在國(guó)内硝酸鋇内銷部分多數用于制造煙火，少量用于軍工業和玻璃行業。
F、氫氧化鋇
目前氫氧化鋇産品品種(zhǒng)主要有八水氫氧化鋇和一水氫氧化鋇。八水氫氧化鋇主要用作鋇基潤滑脂、醫藥、塑料、人造絲、玻璃和搪瓷工業的原料以及石油工業用多效能(néng)添加劑、精制油類、蔗糖或作軟水劑等行業。八水氫氧化鋇目前大量用作一水氫氧化鋇的原料。一水氫氧化鋇主要用于内燃機潤滑油的添加劑、塑料工業中的增塑劑、複合穩定劑，低鐵含量（10×10-6以下）的氫氧化鋇一水物還(hái)可以用于光學(xué)玻璃和感光材料。八水氫氧化鋇主要銷售在國(guó)内，而一水氫氧化鋇則全部出口國(guó)外。氫氧化鋇八水物和一水物是近年來發(fā)展較快的兩(liǎng)個鋇鹽産品。
G、其它鋇鹽産品和精細化學(xué)品
钼酸鋇對(duì)金屬有良好(hǎo)的粘著(zhe)性能(néng)，一般用于搪瓷産品作粘著(zhe)劑，也用于石腦油的精制。
偏硼酸鋇屬于添加型阻燃劑，與其它阻燃劑并用有協同效應，也用于塗料工業中的底漆和面(miàn)漆，此外本品還(hái)具有抗微生物的作用。磷酸鋇一般用途是潤滑油添加劑中的清潔分散劑。
鉻酯鋇作爲防蝕材料用于複合電鍍。國(guó)内已有硬脂酸鋇、有.機鋅鋇、月挂酸鋇、烷基苯磺酸鋇等鋇系列助劑的生産，這(zhè)些助劑通常是用氯化鋇(或者氫氧化鋇)與相應的有.機酸類反應制得的。其中烷基苯磺酸鋇是一種(zhǒng)優良的磺酸鹽陰離子表面(miàn)活性劑，又是性能(néng)較好(hǎo)的油溶性防鏽緩蝕添加劑。
重晶石行業應用之二：作爲鑽井泥漿加重劑
在一些油、氣井鑽探時(shí)，一般使用的鑽井泥漿、粘土比重爲2.5左右，水的比重爲1，因此泥漿比重較低，有時(shí)泥漿重量不能(néng)與地下油、氣壓力平衡，則造成(chéng)井噴事(shì)故。在地下壓力較高的情況下，就(jiù)需要增加泥漿比重，往泥漿中加入重晶石粉是增加泥漿比重的有效措施。做鑽井泥漿用的重晶石一般細度要達到325目以上，如重晶石細度不夠則易發(fā)生沉澱。鑽井泥漿用重晶石要求比重大于4.2，BaSO4含量不低于95%，可溶性鹽類小于1%。該用途市場容量大，但由于技術要求低，國(guó)内重晶石礦山及沉澱硫酸鋇生産企業大多具有生産此類産品的生産能(néng)力，競争激烈。
重晶石行業應用之三：鋅鋇白顔料
鋅鋇白是一種(zhǒng)常用的優質白色顔料，可作爲油漆、繪畫顔料的原料。將(jiāng)硫酸鋇加熱，使用還(hái)原劑就(jiù)可還(hái)原成(chéng)硫化鋇(BaS)，然後(hòu)與硫酸鋅(ZnSO4)反應得到的硫酸鋇和硫化鋅的混合物(BaSO4占70%，ZnS占30%)即爲鋅鋇白顔料。制取鋅鋇白的重晶石要求BaSO4含量大于95%，同時(shí)應不含有可見的有色雜物。該用途市場對(duì)于産品的要求高，除含量，白度外，細度要求至少1250目以上。但需求企業較多，多分布于珠三角、長(cháng)三角兩(liǎng)區域。單家企業需求量不大，根據企業規模不同，月需求量在100噸至200噸之間，在生産技術能(néng)達到的情況下，可作爲高端産品的主要市場來發(fā)展。
重晶石行業應用之四：填料工業用重晶石
在油漆工業中，重晶石粉填料可以增加漆膜厚度、強度及耐久性。鋅鋇白顔料也用于制造白色油漆，在室内使用比鉛白、鎂白具有更多的優點。油漆工業用重晶石要求有足夠的細度和較高的白度。造紙工業、橡膠和塑料工業也用重晶石作填料，這(zhè)種(zhǒng)填料能(néng)提高橡膠和塑料的硬度、耐磨性及耐老化性。橡膠、造紙用重晶石填料一般要求BaSO4大于98%，CaO小于0.36%，不許含有氧化鎂、鉛等成(chéng)分。
(1)漆與厚漿塗料：重晶石粉具有高填充性可應用于所有塗裝系列,例如,底漆，厚漿塗料等所有類型,其低比表面(miàn)積與粒徑分部性及易流動性,使重晶石粉于加工過(guò)程中具有低磨損性,硫酸鋇推.薦用于自動底漆表面(miàn)層,甚至于高填充時(shí)亦保持很好(hǎo)的均勻與光滑度。
(2)面(miàn)漆：重晶石粉優于其它大多數填充劑,特别于耐化學(xué)性塗裝中.其惰性,不溶于水,酸,堿與有.機中介jijia的光澤性與顆粒的精細度使得面(miàn)漆于長(cháng)期暴露中可得到保護.硫酸鋇推.薦用于面(miàn)漆,其可增加表面(miàn)硬度,顔色穩定性。
(3)乳膠漆：由于重量原因，重晶石粉體僅能(néng)用于乳膠漆,主要用于高光度、綢紋漆,并有“耐酸”乳膠漆之稱.甚至于暴露時(shí)亦有耐酸性能(néng).重晶石粉的易分散性,保旋光性與易留動性可增加其化學(xué)性能(néng).硫酸鋇能(néng)用于高光漆與乳膠漆.
(4)印刷油墨：低磨損性,高光澤度與顔色的穩定性,低凝聚性,并結合其易流動性使得重晶石粉适用于高質量之印刷油墨,硫酸鋇推.薦用于高旋光性油墨.
(5)木制品與油漆：重晶石粉具有低凝聚性,光分散性低及顆粒精細等特點,特别适用于顔料面(miàn)漆,清漆,噴漆等.據研究硫酸鋇具有耐化學(xué)性與耐候性。
(6)粉末塗料：用于粉末塗料中,重晶石粉可改善其光澤性,流動性,填充性及與與個種(zhǒng)顔料的兼容性.
(7)膠粘劑：引入重晶石粉體後(hòu)流變性佳,填充性高及耐化學(xué)性提高.
(8)熱塑性塑料：重晶石粉體的導熱性與易流動性可使其射出成(chéng)形時(shí)間減少，同時(shí)硫酸鋇可作爲成(chéng)核劑改善其強度與熱安定性。
(9)紙張塗料：引入重晶石粉體中可增加其光澤度,流動性。例如藝術紙中于白色透明彩紙.二氧化钛部分可用硫酸鋇代替而不會(huì)損失其光澤度。
重晶石行業應用之五：水泥工業用礦化劑
在水泥生産中采用重晶石、螢石複合礦化劑摻入對(duì)促進(jìn)C3S形成(chéng)、活.化C3S具有明.顯的效.果，熟料質量得到了改善，水泥早期強度大約可提高20～25%，後(hòu)期強度約提高10%，熟料燒成(chéng)溫度由1450℃降.低到1300±50℃。重晶石摻量爲0.8～1.5%時(shí)，效.果較好(hǎo)。在白水泥生産中，采用重晶石、螢石複合礦化劑後(hòu)，燒成(chéng)溫度從1500℃降至1400℃，遊離CaO含量低，強度和白度都(dōu)有所提高。在以煤矸石爲原料的水泥生料中加入适量的重晶石，可使熟料飽和比低的水泥強度，特别是早期強度得到大幅度的提高，這(zhè)就(jiù)爲煤矸石的綜合利用，爲生産低鈣、節能(néng)、早強和高強水泥提供了一條有益途徑。
重晶石行業應用六：防射線水泥、砂漿及混凝土
利用重晶石具有吸收X射線的性能(néng)，用重晶石制做鋇水泥、重晶石砂漿和重晶石混凝土，用以代替金屬鉛闆屏蔽核反應堆和建造科研、醫院防X射線的建築物。鋇水泥是以重晶石和粘土爲主要原料，經(jīng)燒結得到以矽酸二鋇爲主要礦物組成(chéng)的熟料，再加适量石膏，共同磨細而成(chéng)。比重較一般矽酸鹽水泥高，可達4.7～5.2。強度标号爲325～425。由于鋇水泥比重大，可與重質集料(如重晶石配制成(chéng)均勻、密實的防X射線混凝土。重晶石砂漿是一種(zhǒng)容重較大、對(duì)X射線有阻隔作用的砂漿，一般要求采用水化熱低的矽酸鹽水泥，通常用的水泥∶重晶石粉∶重晶石砂∶粗砂配合比爲 1∶0.25∶2.5∶1。重晶石混凝土是一種(zhǒng)容重較大，對(duì)X射線具有屏蔽能(néng)力的混凝土，膠凝材料一般采用水化熱低的矽酸鹽水泥或高鋁水泥、鋇水泥、锶水泥等特種(zhǒng)水泥。矽酸鹽水泥應用較廣。常用的水泥∶重晶石碎石∶重晶石砂∶水的配合比爲1:4.54:3.4:0.5；1:5.44:4.46:0.6；1:5:3.8:0.2三種(zhǒng)。做防射線砂漿及混凝土的重晶石，BaSO4含量應不低于80%，其中含有的石膏、黃鐵礦、硫化物和硫酸鹽等雜質不得超過(guò)7%。
重晶石行業應用之七：道(dào)路建設
橡膠和含約10%重晶石的柏油混合物已成(chéng)功地用于停車場，是一種(zhǒng)耐久的鋪路材料。目前，重型道(dào)路建設設備的輪胎已部分地填充有重晶石，以增加重量，利于填方地區的夯實。
重晶石行業應用之八：其它用途
重晶石和油料調和後(hòu)塗于布基上制造油布；重晶石粉用來精制煤油；在醫藥工業中做消化道(dào)造影劑；還(hái)可制農藥、制革、制焰火等。此外，重晶石還(hái)用作提取金屬鋇，用作電視和其它真空管的吸氣劑、粘結劑。金屬鋇與其它金屬(鋁、鎂、鉛、鈣)制成(chéng)合金，用于軸承制造。綜上所訴，重晶石在化工、建材、機械等領域都(dōu)有著(zhe)廣泛的用途，是一種(zhǒng)fei常重要的非金屬礦物原料。