CN102303890A

CN102303890A - 一种将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺

Info

Publication number: CN102303890A
Application number: CN201110238828A
Authority: CN
Inventors: 卢长生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2012-01-04

Abstract

本发明公开了一种将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其工艺流程为：其工艺流程为：灰黑色重晶石原矿→破碎→焙烧→磨粉→水洗→所述水洗后的溢流液→酸洗→漂洗→过滤→烘干→细碎→包装→成品；所述水洗后的底流液→过滤→烘干→细碎→包装→钻井液用成品。通过本发明，可将灰黑色重晶石变成白色，然后可直接用于制漆、涂料、造纸等行业中作填充剂；通过本发明可使重晶石的密度增大，相应的碱土金属含量及粘度效应等指标得到相应的提升，所制成钻井液加重剂，能够满足高密度、高质量钻井液的要求；通过本发明，显著地拓展了灰黑色重晶石的应用范围并提高了灰黑色重晶石的利用价值。

Description

一种将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种灰黑色重晶石的加工工艺，尤其涉及一种将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺。

背景技术

重晶石是以硫酸钡(BaSO4)为主要成分的非金属矿产品，是自然界分布最广的含钡矿物。纯重晶石显白色、有光泽。重晶石矿床在形成过程中，由于伴随有碳质或有机腐质物，而使矿体呈灰黑色，所以被称为灰黑色重晶石。因其颜色为黑色，所以其应用领域受到局限，比如不能适用于油漆、造纸工业上作填充料使用。另外，重晶石原矿的密度因含碳质也受到影响，其密度随含碳量的增加而线性降低。在当前，随着钻井深度的增加以及高压地层异常活跃的钻探井，对钻井液的要求越来越高，低品质的重晶石粉，其较高的碱土金属含量和黏度效应会在很大程度上影响钻井液的性能，增加了钻井液的维护成本，所以高密度钻井液的性能维护对重晶石粉的品质提出了更高的要求。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，经过本发明生产的白色重晶石可以用于制漆、涂料、造纸等行业中作填充剂，也可制成钻井液加重剂。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明的工艺流程为：灰黑色重晶石原矿→破碎→焙烧→磨粉→水洗→所述水洗后的溢流液→酸洗→漂洗→过滤→烘干→细碎→包装→成品；所述水洗后的底流液→过滤→烘干→细碎→包装→钻井液用成品。

灰黑色重晶石经焙烧脱碳后，矿体变成白色，水洗后的溢流液再经过酸洗、漂洗、过滤、烘干和细碎后，可直接用于制漆、涂料、造纸等行业领域中。其次，灰黑色重晶石经脱碳后，其密度提高，自身的性能也发生改变，碱土金属含量和黏度效降低，水洗后的底流液经过过滤、烘干和细碎后，可满足高密度钻井液性能要求的钻井液加重剂。

进一步，所述“破碎”流程中，破碎后的粒径为80mm。

进一步，所述焙烧为弱还原焙烧，温度为950℃。

进一步，所述“磨粉”流程中，研磨后的细度为200目。

进一步，所述“水洗”流程中，水洗后溢流料的细度为400目。

进一步，所述“酸洗”流程中，时间为2.5小时；温度为90℃；酸液浓度不计固相为10％。

进一步，所述“漂洗”流程中，反复漂洗，直到漂洗后料浆浆液的PH＝6.5为止。

本发明的有益效果在于：

通过本发明，可将灰黑色重晶石变成白色，水洗后的溢流液经过再处理后可直接用于制漆、涂料、造纸等行业中作填充剂；水洗后的底流液经过再处理后得到的白色重晶石，可制成钻井液加重剂，使钻井液的密度增大，相应的碱土金属含量及粘度效应等指标得到相应的提升，能满足高密度、高质量钻井液的要求；通过本发明，显著地拓展了灰黑色重晶石的应用范围并提高了灰黑色重晶石的利用价值；另外，本发明在生产过程中由于原矿含有碳质，本身带有热值，焙烧时耗能极低，成本不高；本发明的整个工艺简单可靠，易于推广。

附图说明

附图是本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步具体描述：

如附图所示，本发明的工艺流程为：灰黑色重晶石原矿→破碎→焙烧→磨粉→水洗→所述水洗后的溢流液→酸洗→漂洗→过滤→烘干→细碎→包装→成品；所述水洗后的底流液→过滤→烘干→细碎→包装→钻井液用成品。

如附图所示，所述“破碎”流程中，破碎后的粒径为80mm；所述焙烧为弱还原焙烧，温度为950℃；所述“磨粉”流程中，将原料置于雷蒙磨中研磨，研磨后的细度为200目；所述“水洗”流程中，在水洗槽中，粒径小的通过槽体上部的溢流口流出，粒径大的通过槽体底部的底流孔流出，通过控制液浆的搅拌和料液加量速度，控制溢流料的粒径达到400目；所述“酸洗”流程中，水洗后的溢流料在反应釜中进行酸洗，酸洗时间为2.5小时、温度为90℃、酸液浓度不计固相为10％；所述“漂洗”流程中，酸洗后的料浆经板框过滤机过滤后，滤饼再加清洁水经打浆机达成浆液，重复以上过程，直至浆液的PH＝6.5为止；所述“过滤”流程中，用板框过滤机对浆液进行最后的过滤，滤饼中的碱土金属以及其他可溶物质随滤液被除去，满足高密度钻井液的要求。

结合附图，所述“焙烧”流程中，灰黑色重晶石原矿中各成分发生的化学反应有：

C+O＝CO；

CO+BaSO₄→BaS+CO₂↑；

Fe₂O₃+CO→FeO+CO₂↑；

Mn₂O₃+CO→MnO+CO₂↑；

CaCO₃→CaO+CO₂↑；

MgCO₃→MgO+CO₂↑。

所述“水洗”流程中，所产生的反应式为：

CaO+H2O→Ca(OH)2。

所述“酸洗”流程中，主要反应式有：

BaS+H2SO4→BaSO4↓+H2S↑；

FeO+H2SO4→FeSO4+H2O；

MnO+H2SO4→MnSO4+H2O。

结合附图，灰黑色重晶石经焙烧脱碳后，矿体变成白色，水洗后的溢流液再经过清洗、过滤、烘干和细碎后，可直接用于制漆、涂料、造纸等行业领域中；其次，灰黑色重晶石经脱碳后，其密度提高，自身的性能也发生改变，碱土金属含量和黏度效降低，水洗后的底流液经过过滤、烘干和细碎后制成的成品可满足高密度钻井液性能要求。

Claims

1.一种将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其特征在于：其工艺流程为：灰黑色重晶石原矿→破碎→焙烧→磨粉→水洗→所述水洗后的溢流液→酸洗→漂洗→过滤→烘干→细碎→包装→成品；所述水洗后的底流液→过滤→烘干→细碎→包装→钻井液用成品。

2.根据权利要求1所述的将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其特征在于：所述“破碎”流程中，破碎后的粒径为80mm。

3.根据权利要求1所述的将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其特征在于：所述焙烧为弱还原焙烧，温度为950℃。

4.根据权利要求1所述的将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其特征在于：所述“磨粉”流程中，研磨后的细度为200目。

5.根据权利要求1所述的将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其特征在于：所述“水洗”流程中，水洗后溢流料的细度为400目。

6.根据权利要求1所述的将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其特征在于：所述“酸洗”流程中，时间为2.5小时；温度为90℃；酸液浓度不计固相为10％。

7.根据权利要求1所述的将灰黑色重晶石转变为白色重晶石成品的生产工艺，其特征在于：所述“漂洗”流程中，反复漂洗，直到漂洗后料浆浆液的PH＝6.5为止。