贵州省重晶石矿的矿物学特征及开发利用建议

余文波, 杨鼎忠, 张曦月, 孙红娟, 曾鹂. 贵州省重晶石矿的矿物学特征及开发利用建议[J]. 矿产保护与利用, 2022, 42(4): 143-152. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.04.017
引用本文: 余文波, 杨鼎忠, 张曦月, 孙红娟, 曾鹂. 贵州省重晶石矿的矿物学特征及开发利用建议[J]. 矿产保护与利用, 2022, 42(4): 143-152. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.04.017
YU Wenbo, YANG Dingzhong, ZHANG Xiyue, SUN Hongjuan, ZENG Li. Mineralogical Characteristics and Application of of Barite in Guizhou Province[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2022, 42(4): 143-152. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.04.017
Citation: YU Wenbo, YANG Dingzhong, ZHANG Xiyue, SUN Hongjuan, ZENG Li. Mineralogical Characteristics and Application of of Barite in Guizhou Province[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2022, 42(4): 143-152. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2022.04.017

贵州省重晶石矿的矿物学特征及开发利用建议

  • 基金项目:
    贵州省自然资源厅项目(2021-09)
详细信息
    作者简介: 余文波,高级工程师,副总队长、资源勘查院院长。研究方向为金属、非金属矿产资源勘查,水工环地质调查评价,主持并参加了50余地质勘查项目,多次获得中国建材集团科技进步奖、找矿成果等一等奖、二等奖、三等奖,2015年获中国地质学会第十五届青年地质科技奖“银锤奖”。
    余文波, 高级工程师, 研究领域为金属、非金属矿产资源勘查, E-mail: 83978228@qq.com
    通讯作者: 孙红娟, 教授, 博导, 研究领域, 矿物学与矿物材料, E-mail: sunhongjuan@swust.edu.cn
  • 中图分类号: TD91;TD985

Mineralogical Characteristics and Application of of Barite in Guizhou Province

More Information
  • 贵州素有"重晶石之乡"的美誉,重晶石矿探明资源储量高达1.24亿t,占全国重晶石探明资源储量的34%,居我国首位。对贵州省重晶石矿的矿物组成、化学成分、白度、硬度、密度、热学性能和耐酸碱性能等进行了研究,探讨了各地区重晶石矿的开发利用途径。结果表明,贵州省镇宁县、天柱县、麻江县、凯里市四处的重晶石矿样品中,BaSO4含量均在80%以上,矿石中的主要脉石矿物为石英、白云石、方解石等,其中,麻江县和凯里市重晶石矿白度高,酸浸—焙烧后用作精细重晶石粉和化工相关行业;麻江县重晶石矿密度大,可作为钻井用重晶石;天柱县重晶石矿纯度最高,杂质最少,可直接用于化工相关行业;镇宁县重晶石矿样品中SiO2较高,需除硅后再考虑其工业应用。

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  • 图 1  贵州省重晶石矿床分布略图

    Figure 1. 

    图 2  贵州重晶石矿石照片(a,镇宁县;b,天柱县;c,麻江县;d,凯里市)

    Figure 2. 

    图 3  贵州重晶石矿样品的XRD图谱(a,镇宁县;b,天柱县;c,麻江县;d,凯里市)

    Figure 3. 

    图 4  贵州重晶石样品酸浸(a)和焙烧(b)后的XRD图谱

    Figure 4. 

    图 5  贵州省重晶石样品薄片在显微镜下的照片(ab,镇宁县;cd天柱县;ef,麻江县;gh凯里市)Brt—重晶石;Qtz—石英;Dol—白云石

    Figure 5. 

    表 1  精细重晶石的粉理化性能要求

    Table 1.  Physical and chemical properties of fine barite powder

    项目 指标 项目 指标
    硫酸钡含量/% ≥94.0 105 ℃挥发物含量/% ≤0.50
    全铁(以Fe2O3计)含量/% ≤0.10 吸油量/(g·g-1) 0.1~0.5
    白度/% ≥85.0 水溶物含量/% ≤0.5
    pH值 5.5~9.5 45 μm筛余量/% ≤0.30
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    表 2  贵州各处重晶石矿石样品的XRF测试结果

    Table 2.  XRF of barite ore samples from various places in Guizhou  /%

    化学成分 BaO SO3 SiO2 Na2O SrO Fe2O3 CaO MgO P2O5 Al2O3 K2O 其他
    ZN-1 68.28 21.53 9.22 0.08 0.18 0.09 —— 0.02 0.07 0.44 —— 0.09
    ZN-2 64.75 31.01 3.36 0.60 0.12 —— 0.09 —— 0.02 —— 0.05 ——
    ZN-3 58.90 27.16 8.59 0.45 0.09 0.11 3.26 1.41 0.03 —— —— ——
    ZN-4 56.46 27.81 14.15 0.48 0.13 0.21 0.05 —— 0.03 0.62 0.06 ——
    TZ-1 66.60 28.52 2.24 0.56 0.12 0.29 0.69 0.27 0.08 0.50 0.13 ——
    TZ-2 67.85 26.48 2.91 0.48 0.10 0.24 1.20 0.15 0.05 0.46 0.08 ——
    TZ-3 68.64 27.98 1.66 0.48 0.15 0.15 0.28 0.13 0.07 0.41 0.05 ——
    TZ-4 68.57 26.45 2.56 0.46 0.23 0.30 0.63 0.12 0.04 0.53 0.11 ——
    MJ-1 68.51 22.14 5.09 0.07 1.10 0.11 2.45 0.48 0.05 —— —— ——
    MJ-2 70.36 24.18 2.46 0.06 0.79 —— 1.41 0.26 0.04 0.44 —— ——
    MJ-3 71.54 22.70 3.14 0.06 0.80 0.08 1.39 0.24 0.05 —— —— ——
    MJ-4 77.91 15.11 1.58 0.05 1.06 0.19 3.61 0.45 0.04 —— —— ——
    KL-1 59.79 28.31 2.85 0.49 0.55 0.10 4.40 2.80 0.01 0.59 0.08 0.03
    KL-2 59.66 28.01 6.49 0.50 0.54 0.11 2.64 1.58 —— 0.42 0.05 ——
    KL-3 62.68 30.05 3.94 0.59 0.59 0.10 0.87 0.52 0.01 0.56 0.06 0.03
    KL-4 62.62 29.98 3.64 0.55 0.82 0.16 0.95 0.60 0.02 0.61 0.05 ——
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    表 3  样品的密度与耐酸碱性

    Table 3.  Density and acid and alkali resistance of the samples

    样品编号 密度/(g·cm-3) 耐酸性/% 耐碱性/%
    ZN-1 4.08 99.91 98.80
    ZN-2 4.36 99.91 99.91
    ZN-3 4.09 99.95 99.92
    ZN-4 4.09 99.95 99.38
    TZ-1 4.26 97.57 97.76
    TZ-2 4.02 97.08 99.99
    TZ-3 4.35 98.35 98.86
    TZ-4 4.33 97.74 99.56
    MJ-1 4.38 90.03 98.54
    MJ-2 3.95 98.28 99.96
    MJ-3 3.98 99.98 100.00
    MJ-4 4.13 89.46 100.00
    KL-1 4.33 89.72 99.73
    KL-2 4.39 98.52 100.00
    KL-3 4.34 99.52 99.56
    KL-4 4.42 98.99 99.43
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    表 4  贵州重晶石样品的白度变化

    Table 4.  Whiteness variation of barite samples from Guizhou  /%

    样品编号 ZN TZ MJ KL
    原样 50.08 31.28 71.41 68.30
    酸浸后 53.77 32.60 80.23 76.13
    酸浸—焙烧后 79.07 74.43 86.38 91.60
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出版历程
收稿日期:  2022-06-22
刊出日期:  2022-08-25

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