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摘要:重晶石矿中因含有硅、铁等杂质,纯度和白度均较低,影响其应用和经济价值。针对热液型重晶石矿煅烧易破碎的特点,本文提出煅烧-筛分除硅,并采用酸浸除去铁类等杂质,达到提纯增白效果。并将提纯增白后的重晶石进行亲油疏水表面改性,制备成活性重晶石,提高其作为填料在有机物中的分散性和亲和性,拓宽其应用范围。根据热液型重晶石吸热易爆裂成细小颗粒,而二氧化硅等脉石基本保持原有块状的特性,对原矿进行煅烧-筛分以分离二氧化硅等杂质。优化其工艺条件:煅烧温度500℃,时间1h,采用60目筛进行筛分,经此工艺后,筛下矿石中二氧化硅由14.18%下降到1.65%,白度由52.55%提高到60.24%,原矿中BaSO4的利用率为91.66%。将煅烧-筛分下产物用硫酸浸出,在液固比1:1.2、硫酸4mol/L、温度100℃的条件下反应100min,得到重晶石的白度为84.23%。论文研究采用复合酸浸,通过筛选,表明硫酸-草酸酸浸效果最好,优化其工艺条件:液固比1:1.2、硫酸3.5mol/L、草酸添加量为重晶石质量的1.1%、温度100℃、时间90min。经该工艺处理,铁的浸出率达到91.84%,白度增加至88.17%,BaSO4含量95.93%。研究发现,粒径对重晶石的增白影响很大,细磨能提高重晶石单体解离度,有利于在酸浸时与致色物的分离。将煅烧-筛分下产物进行球磨后再经硫酸-草酸酸浸,得到的重晶石白度可达91.88%。将提纯增白后的超细重晶石进行亲油疏水表面改性,制备成活性重晶石,经筛选,选择SDS改性重晶石,优化改性条件:液固比4:1、浆料pH3.5、在温度85℃预热0.5h,加入重晶石质量的0.7%的SDS,然后再反应0.5h。对改性后的重晶石进行FT-IR测试,表明SDS已经包覆在重晶石矿粉表面,改性后的重晶石矿粉白度由91.88%提高到93.32%。分散性测试表明:改性后重晶石在煤油中的沉降速度为9.7×10-3cm3/(s·g)、沉降体积为0.467cm3/g,有效地提高了其在煤油中的分散性。对DOP的吸油量为0.096mL/g,改性后的重晶石对水的接触角达到150.8。,表明其疏水效果好。文中附图33幅,表16个,参考文献108篇。