常见的重晶石浮选工艺和药剂有哪些？

2025年9月2日

重晶石（BaSO₄）是一种主要用于石油和天然气行业的矿物，作为钻井液中的加重剂，但它在其他行业也有应用，如油漆、塑料和橡胶。重晶石常常与各种杂质相关联，如石英、方解石、萤石、白云石和硫化物矿物。浮选是常用的方法，通过将重晶石矿石与这些杂质分离来净化重晶石矿石。以下是常见的重晶石浮选工艺和试剂：

常见的重晶石浮选工艺

1. 直接浮选:
   在这个方法中，像方解石、萤石或硫化物等可浮性杂质被浮选出来，留下重晶石在尾矿中。重晶石在某些条件下具有自然疏水性，因此通常不需要直接浮选。选择性试剂用于抑制重晶石，同时浮选杂质。

2. 反浮选:
   重晶石被浮选，而石英和硫化物等杂质则留在尾矿中。这种方法通常需要重晶石起泡剂和抑制剂，以选择性地浮选重晶石并改善分离。

3. 去泥和磨耗清洗:
   在浮选之前，会去除高杂质含量的细小颗粒（泥浆），因为它们会影响泡沫稳定性和整体分离效率。在浮选之前，也可能会使用磨碎清洗来去除附着在重晶石表面的细小杂质。

4. 多级浮选:
   为了实现高纯度的重晶石精矿，通常采用多个浮选阶段，包括清洗（以提高品位）和回收（以恢复损失）。

5. pH 调节:
   浮选环境通过pH调节剂进行调整，因为重晶石与方解石、白云石或硫化物等杂质的分离对pH敏感。

重晶石浮选中常用的试剂

捕集剂

在反浮选中，收集剂提高重晶石的疏水性；在反浮选中，收集剂提高杂质的疏水性，以便于它们的分离：

• 脂肪酸常用于重晶石浮选，因为它们在特定pH条件下有效地收集重晶石。
• 油酸钠一种广泛用于重晶石浮选的捕收剂。
• 十二烷胺或其他阳离子捕集剂有效分离重晶石和硅酸盐脉石矿物。
• 磺基琥珀酸盐用于重晶石的选择性浮选。

抑制剂

抑制剂使某些粒子亲水，防止它们漂浮。

• 硅酸钠：常用于抑制二氧化硅矿物，例如石英。
• 淀粉和羧甲基纤维素 (CMC)用于抑制方解石和萤石杂质。
• 木质磺酸盐常用于抑制不需要的矿石杂质矿物。

起泡剂

发泡剂在浮选过程中提高泡沫稳定性：

• 松香油用于重晶石浮选的常见起泡剂。
• 异丁基甲基醇 (MIBC)另一种广泛使用的打泡器。

pH调节剂

重矿浮选的效果高度依赖于pH值：

• 氢氧化钠 (NaOH)和石灰 (CaO)用于将pH调整到8–10的范围，这对分离重晶石和杂质是理想的。
• 硫酸 (H₂SO₄)或盐酸 (HCl)用于降低某些浮选过程中的pH值。

絮凝剂和分散剂

这些有助于控制颗粒聚集：

• 聚丙烯酰胺一种有助于分离细小颗粒的絮凝剂。
• 六聚磷酸钠用作分散剂以防止不必要的聚集。

摘要

具体的重晶石浮选工艺和所使用的试剂取决于矿石的性质及其相关杂质。当杂质可浮选时，直接浮选是适合的，而当重晶石本身被浮选时，反向浮选可能更有效。常用的试剂包括诸如脂肪酸或胺类的收集剂，诸如硅酸钠或CMC的抑制剂，诸如松油的起泡剂，以及诸如氢氧化钠或石灰的pH调节剂。在加工过程中，仔细控制浮选参数对于最大限度地提高重晶石的纯度和回收率至关重要。

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