專利名稱:一種將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種灰黑色重晶石的加工工藝,尤其涉及一種將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
重晶石是以硫酸鋇(BaS04)為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品,是自然界分布最廣的含鋇礦物。純重晶石顯白色、有光澤。重晶石礦床在形成過(guò)程中,由于伴隨有碳質(zhì)或有機(jī)腐質(zhì)物,而使礦體呈灰黑色,所以被稱為灰黑色重晶石。因其顏色為黑色,所以其應(yīng)用領(lǐng)域受到局限,比如不能適用于油漆、造紙工業(yè)上作填充料使用。另外,重晶石原礦的密度因含碳質(zhì)也受到影響,其密度隨含碳量的增加而線性降低。在當(dāng)前,隨著鉆井深度的增加以及高壓地層異?;钴S的鉆探井,對(duì)鉆井液的要求越來(lái)越高,低品質(zhì)的重晶石粉,其較高的堿土金屬含量和黏度效應(yīng)會(huì)在很大程度上影響鉆井液的性能,增加了鉆井液的維護(hù)成本,所以高密度鉆井液的性能維護(hù)對(duì)重晶石粉的品質(zhì)提出了更高的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,經(jīng)過(guò)本發(fā)明生產(chǎn)的白色重晶石可以用于制漆、涂料、造紙等行業(yè)中作填充劑,也可制成鉆井液加重劑。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案本發(fā)明的工藝流程為灰黑色重晶石原礦一破碎一焙燒一磨粉一水洗一所述水洗后的溢流液一酸洗一漂洗一過(guò)濾一烘干一細(xì)碎一包裝一成品;所述水洗后的底流液一過(guò)濾 —烘干一細(xì)碎一包裝一鉆井液用成品?;液谏鼐?jīng)焙燒脫碳后,礦體變成白色,水洗后的溢流液再經(jīng)過(guò)酸洗、漂洗、 過(guò)濾、烘干和細(xì)碎后,可直接用于制漆、涂料、造紙等行業(yè)領(lǐng)域中。其次,灰黑色重晶石經(jīng)脫碳后,其密度提高,自身的性能也發(fā)生改變,堿土金屬含量和黏度效降低,水洗后的底流液經(jīng)過(guò)過(guò)濾、烘干和細(xì)碎后,可滿足高密度鉆井液性能要求的鉆井液加重劑。進(jìn)一步,所述“破碎”流程中,破碎后的粒徑為80mm。進(jìn)一步,所述焙燒為弱還原焙燒,溫度為950°C。進(jìn)一步,所述“磨粉”流程中,研磨后的細(xì)度為200目。進(jìn)一步,所述“水洗”流程中,水洗后溢流料的細(xì)度為400目。進(jìn)一步,所述“酸洗”流程中,時(shí)間為2. 5小時(shí);溫度為90°C ;酸液濃度不計(jì)固相為 10%。進(jìn)一步,所述“漂洗”流程中,反復(fù)漂洗,直到漂洗后料漿漿液的PH = 6. 5為止。本發(fā)明的有益效果在于通過(guò)本發(fā)明,可將灰黑色重晶石變成白色,水洗后的溢流液經(jīng)過(guò)再處理后可直接用于制漆、涂料、造紙等行業(yè)中作填充劑;水洗后的底流液經(jīng)過(guò)再處理后得到的白色重晶石,可制成鉆井液加重劑,使鉆井液的密度增大,相應(yīng)的堿土金屬含量及粘度效應(yīng)等指標(biāo)得到相應(yīng)的提升,能滿足高密度、高質(zhì)量鉆井液的要求;通過(guò)本發(fā)明,顯著地拓展了灰黑色重晶石的應(yīng)用范圍并提高了灰黑色重晶石的利用價(jià)值;另外,本發(fā)明在生產(chǎn)過(guò)程中由于原礦含有碳質(zhì),本身帶有熱值,焙燒時(shí)耗能極低,成本不高;本發(fā)明的整個(gè)工藝簡(jiǎn)單可靠,易于推
附圖是本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體描述如附圖所示,本發(fā)明的工藝流程為灰黑色重晶石原礦一破碎一焙燒一磨粉一水洗一所述水洗后的溢流液一酸洗一漂洗一過(guò)濾一烘干一細(xì)碎一包裝一成品;所述水洗后的底流液一過(guò)濾一烘干一細(xì)碎一包裝一鉆井液用成品。如附圖所示,所述“破碎”流程中,破碎后的粒徑為80mm ;所述焙燒為弱還原焙燒, 溫度為950°C;所述“磨粉”流程中,將原料置于雷蒙磨中研磨,研磨后的細(xì)度為200目;所述 “水洗”流程中,在水洗槽中,粒徑小的通過(guò)槽體上部的溢流口流出,粒徑大的通過(guò)槽體底部的底流孔流出,通過(guò)控制液漿的攪拌和料液加量速度,控制溢流料的粒徑達(dá)到400目;所述 “酸洗”流程中,水洗后的溢流料在反應(yīng)釜中進(jìn)行酸洗,酸洗時(shí)間為2. 5小時(shí)、溫度為90°C、 酸液濃度不計(jì)固相為10%;所述“漂洗”流程中,酸洗后的料漿經(jīng)板框過(guò)濾機(jī)過(guò)濾后,濾餅再加清潔水經(jīng)打漿機(jī)達(dá)成漿液,重復(fù)以上過(guò)程,直至漿液的PH = 6. 5為止;所述“過(guò)濾”流程中,用板框過(guò)濾機(jī)對(duì)漿液進(jìn)行最后的過(guò)濾,濾餅中的堿土金屬以及其他可溶物質(zhì)隨濾液被除去,滿足高密度鉆井液的要求。結(jié)合附圖,所述“焙燒”流程中,灰黑色重晶石原礦中各成分發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有C+0 = CO ;CCHBaSO4 — BaS+C02 個(gè);Fe203+C0 — FeCHCO2 個(gè);Mn203+C0 — MnCHCO2 個(gè);CaCO3 — Ca0+C02 個(gè);MgCO3 — MgCHCO2 個(gè)。所述“水洗”流程中,所產(chǎn)生的反應(yīng)式為Ca0+H20 — Ca (OH) 2。所述“酸洗”流程中,主要反應(yīng)式有BaS+H2S04 — BaS04 I +H2S 個(gè);Fe0+H2S04 — FeS04+H20 ;Mn0+H2S04 — MnS04+H20。結(jié)合附圖,灰黑色重晶石經(jīng)焙燒脫碳后,礦體變成白色,水洗后的溢流液再經(jīng)過(guò)清洗、過(guò)濾、烘干和細(xì)碎后,可直接用于制漆、涂料、造紙等行業(yè)領(lǐng)域中;其次,灰黑色重晶石經(jīng)脫碳后,其密度提高,自身的性能也發(fā)生改變,堿土金屬含量和黏度效降低,水洗后的底流液經(jīng)過(guò)過(guò)濾、烘干和細(xì)碎后制成的成品可滿足高密度鉆井液性能要求。
權(quán)利要求
1.一種將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其特征在于其工藝流程為灰黑色重晶石原礦一破碎一焙燒一磨粉一水洗一所述水洗后的溢流液一酸洗一漂洗一過(guò)濾一烘干一細(xì)碎一包裝一成品;所述水洗后的底流液一過(guò)濾一烘干一細(xì)碎一包裝一鉆井液用成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其特征在于所述“破碎”流程中,破碎后的粒徑為80mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其特征在于所述焙燒為弱還原焙燒,溫度為950°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其特征在于所述“磨粉”流程中,研磨后的細(xì)度為200目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其特征在于所述“水洗”流程中,水洗后溢流料的細(xì)度為400目。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其特征在于所述“酸洗”流程中,時(shí)間為2. 5小時(shí);溫度為90°C ;酸液濃度不計(jì)固相為10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其特征在于所述“漂洗”流程中,反復(fù)漂洗,直到漂洗后料漿漿液的PH = 6. 5為止。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種將灰黑色重晶石轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨鼐善返纳a(chǎn)工藝,其工藝流程為其工藝流程為灰黑色重晶石原礦→破碎→焙燒→磨粉→水洗→所述水洗后的溢流液→酸洗→漂洗→過(guò)濾→烘干→細(xì)碎→包裝→成品;所述水洗后的底流液→過(guò)濾→烘干→細(xì)碎→包裝→鉆井液用成品。通過(guò)本發(fā)明,可將灰黑色重晶石變成白色,然后可直接用于制漆、涂料、造紙等行業(yè)中作填充劑;通過(guò)本發(fā)明可使重晶石的密度增大,相應(yīng)的堿土金屬含量及粘度效應(yīng)等指標(biāo)得到相應(yīng)的提升,所制成鉆井液加重劑,能夠滿足高密度、高質(zhì)量鉆井液的要求;通過(guò)本發(fā)明,顯著地拓展了灰黑色重晶石的應(yīng)用范圍并提高了灰黑色重晶石的利用價(jià)值。
文檔編號(hào)C01F11/46GK102303890SQ201110238828
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者盧長(zhǎng)生 申請(qǐng)人:盧長(zhǎng)生