重晶石主要用于石油、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。重晶石粉:重晶石粉又名天然硫酸钡,产品主要用于石油天然气钻井泥浆的加重剂,生产立德粉或作为X射线的屏蔽剂用于医学、原子能工业、车辆制动材料、包装带、油漆、医院防辐射重力墙等行业。
重晶石的比重较大,利用重晶石与其脉石的比重差异进行的分选成为重力分选,重选法选重晶石具有入选粒度大,入选粒级宽,选矿处理量大等优势,在重晶石选矿领域中重选法占据着主要地位。 跳汰机对矿物的入选粒度有一定的范围要求,因此重晶石的原矿经过破碎才能进入跳汰机进行分选,而由于重晶石的性脆易碎,因此重晶石的破碎要选取合适的破碎设备,例如鄂式破碎机,而不易选购锤式破碎机。破碎的后重晶石会有粒度不均匀的情况,为跳汰机的处理量,可以配置一台振动筛对破碎后的重晶石进行简单的分级,然后进入跳汰机进行分选,这样既可以跳汰机的处理量又可以得到已分级的重晶石精矿。得到的重晶石精矿中含有较多的水分,如需降低重晶石中的水分,可配置脱水筛等脱水设备,但一般情况下不需配置脱水设备,自然风干即可。
粉末的表面改性是指需要改变粉末表面的物理和化学性质,以满足现代新材料的发展,适应新技术和新工艺。粉末的表面改性技术在中国的发展始于20世纪80年代。天然重晶石粉体表面改性是指通过物理、化学、机械和其他方法进行的粉末表面的处理,根据不同的应用需要改变重晶石表面的物理化学性质,或它以一种新的功能,以满足现代化新材料、新工艺和新技术的发展应用。
物理涂层是在粉末表面处理或树脂等对粉末表面进行的处理。物理涂层改性过程中应用冷、热两种方法可实现。主要影响因素的颗粒形状表面积,孔隙度,涂布剂,涂覆过程等的表面涂层处理效果。化学涂层是指被吸附的表面上的无机粉末或颗粒的表面上的化学反应,采用涂覆与有机化合物中的官能团颗粒与表面改性的方法。目前高能量表面改性技术复杂、成本高,很难实现大规模工业化。
重晶石粉广泛用做涂料、橡胶和塑料的填料,但由于表面的亲水性,使其在有机体系中的应用受到一定的限制,因此要进行表面改性,以改善其在有机体系中的分散性和应用效果。
采用表面活性剂对重晶石粉进行表面改性,可显著降低其表面能。同时,表面活性剂分子的长链烃基增加了颗粒与颗粒之间的空间位阻,防止颗粒之间的相互接近,避免颗粒因碰撞聚沉,阻止或减轻粉体团聚,提高其在有机材料中的分散性和亲和性。表面活性剂种类很多,主要包括阳离子型、阴离子型、非离子型和两性离子型表面活性剂。如:脂肪酸(盐)类、磷酸酯类、甲基油酸氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化按等。