La barita, también llamada barita, es un producto mineral no metálico con sulfato de bario (BaSO 4 ) como componente principal. El nombre de barita proviene de la palabra griega barys, que significa pesadez e implica el peso de este mineral. Porque la gravedad específica de la barita llega a 4,5, lo cual es muy raro en minerales no metálicos. A continuación, conozcamos la barita única.
1. Formas de barita
La barita pertenece al sistema cristalino ortorrómbico y los cristales son más comunes en cristales paralelos {001} en forma de placas, a veces en forma de columnas; A menudo aparecen como racimos, bloques, granulares y otros agregados.
La rosa del desierto se refiere principalmente a agregados minerales con formas especiales. La barita también puede formar agregados similares a rosetas.
2. Grado de barita
Según su pureza y gravedad específica, la barita se ha clasificado en Sp. Gramo. hasta 3,9, sp. Gramo. 4.0, sp. Gramo. 4.1, esp. Gr.4.2 y Sp. Gramo. 4.3 y superiores. Cada grado se utiliza para ciertas aplicaciones específicas.
Grado 3.9: El grado de barita hasta 3.9 significa una gravedad específica de 3.9. La barita está formada por una proporción de 50/50 de barita y otros materiales de pesaje alternativos como ilmenita y hematita.
Grado 4.0: Barita de grado 4.0 significa una barita de campo petrolífero de baja ley con una gravedad específica de 4.0. Su composición incluye entre un 85% y un 90% de BaSO4.
Grado 4.1: Barita grado 4.1 significa gravedad específica de 4.1. Su composición incluye mínimo 90% BaSO4, máximo 2% SiO2, máximo 0,25% Fe2O3 y humedad.
Grado 4.2: Barita grado 4.2 significa gravedad específica de 4.2. Su composición incluye mínimo 90% BaSO4, máximo 2% SiO2, máximo 0,25% Fe2O3 y 1% humedad.
Grado 4.3: Barita grado 4.3 significa gravedad específica de 4.3. Su composición incluye hasta un 95% de BaSO4, un 0,5% de SiO2, un 1,2% de Fe2O3 y un 0,15% de humedad.
Grado 4.4 y superior: Barita de grado 4.4 y superior significa una gravedad específica de 4,4 y más de 4,4 g/m 3 . Su composición incluye más del 95% de BaSO4, 0,5% de SiO2, 1,2% de Fe2O3 y 0,15% de humedad.
La forma más sencilla de medir la calidad de la barita es observar su transparencia. Los de alta calidad son incoloros y transparentes. Los que contienen impurezas se teñirán de varios colores, a menudo gris, rojo claro, amarillo claro, etc.
3. Propiedades físicas y químicas de la barita.
Composición química | Principalmente BaSO4, puede contener calcio y otras impurezas. |
Clasificación química | Sulfato |
Dureza de Mohs | 3-3.5 |
Gravedad específica | 3.9-4.6 |
Tipo de cristal | cristal ortorrómbico |
Lustre | Vítreo a perlado |
Color | Incoloro, blanco, gris, azul claro, amarillo claro, rojo claro, verde claro |
diafanidad | Transparente a opaco |
Racha | Blanco |
Radioactividad | No radiactivo |
Magnético | No magnético |
Nota: la barita puede absorber rayos X y rayos γ.
4. ¿Es la barita un material peligroso?
El componente principal de la barita es el sulfato de bario, que no es soluble en agua ni en ácido, por lo que incluso si se ingiere en el estómago, no producirá iones de bario tóxicos.
Sin embargo, si el cuerpo humano absorbe polvos de sulfato de bario puro, puede causar dolor y opresión en el pecho, tos, etc. La inhalación prolongada puede causar neumoconiosis de bario. El polvo de sulfato de bario también puede estimular los ojos.
5. Minerales asociados a la barita
Fluorita, calcita, cuarzo, esfalerita, vanadinita, pirita, galena, dolomita, antimonita, calcopirita, minerales arcillosos, hematita, siderita, especularita, witherita, sulfuros, etc.
6. Geología de los Depósitos de Barita
6.1 Depósito Hidrotermal de Barita
Los depósitos hidrotermales de barita se encuentran a menudo en estructuras fracturadas de rocas sedimentarias, rocas metamórficas y rocas magmáticas en forma de vetas muy inclinadas.
Los yacimientos de barita aparecen en grupos y cinturones, que van desde decenas de metros hasta más de 2.000 metros de longitud, y se extienden desde decenas a cientos de metros de profundidad. La composición mineral del mineral de barita hidrotermal es relativamente simple. Según la composición mineral, existen cinco combinaciones de mineral de barita hidrotermal: composición mineral única de barita, combinación de cuarzo-barita, combinación de fluorita-barita, combinación de sulfuro polimetálico-barita, combinación de witherita-baritocalcita-barita. A menudo se asocia con plomo, zinc, cobre, pirita, fluorita, witherita, etc.
La composición mineral del mineral de barita hidrotermal es relativamente simple. Según la composición mineral, existen cinco combinaciones de mineral de barita hidrotermal: composición mineral única de barita, combinación de cuarzo-barita, combinación de fluorita-barita, combinación de sulfuro polimetálico-barita, combinación de witherita-baritocalcita-barita. A menudo se asocia con plomo, zinc, cobre, pirita, fluorita, witherita, etc.
Hay depósitos hidrotermales de barita de tamaño pequeño y mediano, que tienen un enorme valor industrial.
6.2 Depósitos de barita estratificada
Los depósitos de barita estratificados también pueden denominarse depósitos estratificados según sus características de ocurrencia. Estos depósitos se forman en la serie de rocas sedimentarias del Paleozoico temprano y medio. Los lechos individuales de barita son estratificados, en forma de capas y lenticulares y su espesor varía desde unas pocas pulgadas hasta aproximadamente 10 pies, con un color generalmente de gris claro a oscuro. La barita sedimentaria se asocia con cuarzo y pedernal; pirita y óxidos de hierro secundarios; dolomita, calcita, siderita, witherita y estroncianita; y minerales arcillosos.
Existen depósitos sedimentarios de barita de gran, mediana y pequeña escala, que tienen cierto valor industrial.
6.3 Depósitos de barita volcánica en capas
Los depósitos de barita sedimentaria volcánica se distribuyen principalmente en la serie de rocas metamórficas neoproterozoicas del sistema Qilian Fold. Los principales minerales y minerales asociados son barita, pirita, calcopirita, galena, esfalerita, hematita, fluorita, witherita, calcita, dolomita, cuarzo, etc. Además, también se producen depósitos volcánico-sedimentarios de barita alrededor de nódulos de arcilla, formaciones rocosas sedimentarias y aguas termales.
Existen depósitos sedimentarios volcánicos de barita de gran, mediana y pequeña escala. Todos ellos tienen un valor industrial práctico.
6.4 Depósitos residuales de barita
Después de que los depósitos primarios de barita han sido expuestos a la superficie, bajo la acción de erosión, denudación y lixiviación continuas y alternas, se formó el mineral de barita residual. Las minas de barita residual tienen una superficie de miles a cientos de miles de metros cuadrados, un espesor de decenas de centímetros a tres metros y una profundidad enterrada de decenas de centímetros a dos metros. La barita residual contiene una gran cantidad de fragmentos de roca circundante, arcilla y una pequeña cantidad de cuarzo y calcita.
Los depósitos de barita residual son en su mayoría de pequeña escala, rara vez de tamaño mediano y tienen poca importancia industrial.
Los recursos de barita son ricos en todo el mundo, con reservas probadas de barita de 2 mil millones de toneladas. Y la distribución de recursos está relativamente concentrada. Los recursos mundiales de barita sólo se distribuyen en unos pocos países como China, Kazajstán, Turquía, India, Irán y Estados Unidos. China ocupa el primer lugar en el mundo.
7. Usos de la barita/aplicaciones de la barita
La barita es una materia prima mineral no metálica muy importante, que tiene una amplia gama de aplicaciones industriales.
Lodo de perforación de barita: El polvo fino de barita se puede utilizar como agente de ponderación para el lodo de perforación de pozos de petróleo y gas para equilibrar el peso del lodo con la presión del petróleo y gas subterráneo, evitando accidentes por reventones. El estándar actual para la barita como agente de peso estipulado por el Instituto Americano del Petróleo (API) es el siguiente:
Densidad | Mín. 4,20 g/cm3 |
Dureza soluble (como calcio) | Máx. 250 mg/kg |
Partículas >75 um (pantalla húmeda) | Máx. 3% en peso |
Partículas <6 um (sedimentación) | Máx. 3% en peso |
Varios compuestos de bario: Se pueden producir compuestos de bario a partir de barita, como óxido de bario, carbonato de bario, cloruro de bario, nitrato de bario, sulfato de bario precipitado, hidróxido de bario, etc. Se utilizan para aumentar el índice de refracción del vidrio, la configuración del esmalte. en cerámica, pesticidas agrícolas, etc.
Masilla: En la industria de la pintura, las masillas agregadas al polvo de barita pueden aumentar el espesor, la resistencia y la durabilidad de la película. Los rellenos con barita también pueden mejorar el rendimiento de cauchos, papeles y plásticos.
Pigmento de litopone: el litopone es un pigmento blanco de alta calidad que se utiliza como materia prima para pinturas y pigmentos para pinturas. La pintura blanca elaborada con él tiene más ventajas para uso en interiores que aquellas con pigmento blanco de zinc-plomo y pigmento blanco de magnesia.
Cemento, mortero y hormigón a prueba de radiación: debido a su capacidad para absorber rayos X, la barita puede producir cemento de bario, mortero de barita y hormigón de barita para reemplazar las placas metálicas de plomo para proteger los reactores nucleares y construir investigaciones científicas y hospitales de rayos X. -Edificios a prueba.
Construcción de carreteras: La mezcla asfáltica que contiene caucho y aproximadamente un 10% de barita se ha aplicado con éxito en estacionamientos y es un material de pavimentación duradero. Al remanufacturar los neumáticos de algunos equipos pesados de construcción de carreteras, se agrega barita para aumentar el peso, lo que favorece la consolidación del área de relleno.
Otros usos: La barita es la principal fuente de bario, que es el captador y aglutinante de televisores y otros tubos de vacío.
El bario se puede alear con otros metales (aluminio, magnesio, plomo, calcio) para formar aleaciones de bario para la fabricación de rodamientos.
8. Calidad de los productos de barita en el comercio internacional
En el comercio internacional, la barita generalmente se divide en tres grados según los diferentes usos. Los detalles son los siguientes:
Calificación Índice
Calificación | Índice |
Grado del lodo de perforación | Densidad≥4,2 g/cm, BaSO4≥92%, el residuo del tamiz de malla 200 es inferior al 3%, el residuo del tamiz de malla 325 es inferior al 5% |
Grado químico | BaSO4> 95%, el contenido de Fe2O3 y SrSO4 no supera el 1%, pequeñas trazas de óxido de silicio y óxido de calcio. |
Grado de pintura | BaSO4 >95%, alta blancura, finura de al menos 325 mesh |
9. Tecnología de purificación de barita.
Los recursos de barita de alta calidad y unicidad son relativamente pocos y se están agotando; La mayoría de los minerales de barita están estrechamente relacionados con otros minerales metálicos; Los diferentes productos de barita tienen diferentes requisitos de barita. Por lo tanto, se necesita tecnología de purificación de barita para mejorar el valor de utilización industrial del mineral de barita asociado.
9.1 Beneficio manual
Beneficio manual de minerales de barita con alto contenido de BaSO4. Después de la trituración gruesa, las enormes rocas de barita se seleccionan manualmente porque el color y la densidad de la barita y los minerales asociados son diferentes.
El método de separación manual es simple, conveniente y económico. Pero tiene una baja eficiencia de producción, lo que provoca un gran desperdicio de recursos.
9.2 Beneficio magnético
Cuando la barita coexiste con siderita, magnetita, hematita y otros minerales de hierro, la separación magnética es un método de beneficio eficaz. Ayuda a obtener barita de alta pureza, con la que se pueden fabricar medicamentos a base de bario.
9.3 Beneficio por gravedad
El mineral de barita suele estar estrechamente asociado con otros minerales metálicos y no metálicos en el proceso de mineralización. Según las diferentes densidades entre la barita y otros minerales, el beneficio por gravedad se puede utilizar para purificar la barita. El proceso incluye lavado de mineral, deslamado, cribado, jigging, rotación y otros métodos de proceso.
9.4 Flotación
La separación por gravedad es el método preferido de beneficio de barita, pero es difícil separar la composición mineral compleja de barita de manera efectiva solo mediante separación por gravedad. Por lo tanto, para el mineral de barita con una composición mineral compleja, se debe adoptar la flotación por gravedad o flotación.
9.5 Calcinación
En el proceso de mineralización, los minerales de barita son fáciles de mezclar con impurezas como Fe2O3, TiO2 y materia orgánica, lo que hará que la barita sea gris, verde o azul, afectará la pureza y blancura de la barita y reducirá seriamente el valor de aplicación. de barita. La calcinación puede eliminar eficazmente las impurezas que pueden descomponerse y volatilizarse a altas temperaturas, mejorando la blancura y la pureza de la barita.
En la práctica, el método de beneficio y purificación de la barita depende del tipo de mina, la propiedad del mineral en bruto, la escala de la mina, el uso de la barita, etc.