重晶石粉應(yīng)用領(lǐng)域主要用途:石油鉆探 油氣井旋轉(zhuǎn)鉆探中的環(huán)流泥漿加重劑冷卻鉆頭,帶走切削下來(lái)的碎屑物,潤(rùn)滑鉆桿,封閉孔壁,控制油氣壓力,防止油井自噴。
鑒定特征:板狀晶體,硬度小,近直角相交的完全解理,密度大,遇鹽酸不起泡,并以此與相似的方解石相區(qū)別。
重晶石主要形成于中低溫?zé)嵋簵l件下,中國(guó)河北、河南、陜西、湖南、貴州、廣西、青海、新疆等地有的重晶石礦脈。重晶石是提取鋇的原料,磨成細(xì)粉可作鉆探用的泥漿加重劑,打成碎塊可以代替石子做防輻射重力墻用料;又可做各種白色顏料、涂料以及橡膠業(yè)、造紙業(yè)的填充劑和化學(xué)藥品等。
現(xiàn)有技術(shù)中,關(guān)于重晶石的提純?cè)霭准夹g(shù),已經(jīng)做了大量的工作,如采用硫酸與重晶石粉反應(yīng),或采用鹽酸與重晶石粉反應(yīng),可以適當(dāng)提高重晶石的白度,但是硫酸或鹽酸處理存在腐蝕性大,環(huán)保性低,廢液不易處理的問(wèn)題。
天然重晶石粉的表面改性技術(shù)分為濕式和干式兩種方法。干法改性工藝是指在干燥狀態(tài)下的粉末或干燥后的分散體的表面改性,同時(shí)添加表面改性劑,在一定溫度下進(jìn)行表面改性過(guò)程。無(wú)機(jī)粉末的表面物理涂覆、化學(xué)包覆、機(jī)械化學(xué)和部分膠囊化改性常用這種工藝。濕法改性過(guò)程中固定比或漿液的固體含量為添加表面改性劑和添加劑,在粉末表面的攪拌和溫度條件下的變形過(guò)程。濕法工藝中通常使用的反應(yīng)罐,包覆改性后的過(guò)濾和脫水。通過(guò)該方法改性的沉淀反應(yīng)包覆的無(wú)機(jī)表面改性劑的使用。
偶聯(lián)劑的一部分基團(tuán)通過(guò)強(qiáng)化學(xué)鍵與無(wú)機(jī)超細(xì)顆粒表面官能團(tuán)結(jié)合;另一部分基團(tuán)與有機(jī)高聚物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或物理結(jié)合,使得性質(zhì)完全不同的礦物與有機(jī)高分子聚合物牢固的結(jié)合在一起。經(jīng)偶聯(lián)劑表面改性的超細(xì)硫酸鋇作為涂料的填料,可提高復(fù)合涂料的抗震性、抗沖擊能力、強(qiáng)度和剛度等力學(xué)性能。常用的偶聯(lián)劑有:硅烷類、硼酸脂類、鋁酸酯類、鈦酸酯類等。
高分子有機(jī)硅是以硅氧鍵鏈(Si-O-Si)為骨架,硅原子上連接有機(jī)官能團(tuán)的一類聚合物。高分子有機(jī)硅分子中無(wú)機(jī)骨架具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性很高,而無(wú)機(jī)骨架外的有機(jī)官能團(tuán)決定了高分子有機(jī)硅分子的表面性能。
經(jīng)有機(jī)硅改性后的超細(xì)硫酸鋇可廣泛用于涂料行業(yè),與涂料物質(zhì)中的一些組分反應(yīng),可提高復(fù)合材料的流動(dòng)性,解決結(jié)塊和粉塵等問(wèn)題。
常見(jiàn)的有機(jī)硅改性劑:硅烷偶聯(lián)劑、硅表面活性劑、液體硅橡膠、硅樹脂等。