重晶石如何实现高品质提纯增白？浸出方法来揭秘

浸出提纯主要用于除掉重晶石中的碳、铁、锰、钒和镍等有色杂质。它们的存在影响重晶石精矿的白度及应用前景。除掉这些杂质的主要方法有：酸（碱）浸法、有机酸络合法、氧化法、氧化—还原漂白法等。

酸（碱）浸出处理是利用酸（碱）与矿物表面附着的金属或金属氧化物进行反应，生成可溶于水或稀酸的化合物，再经过滤和洗涤，将可溶物分离，从而达到除杂提纯、提高矿物品位的目的。常用的酸浸剂有硫酸、盐酸、硝酸、草酸和氢氟酸，其中以硫酸使用最多；碱法浸出常使用氢氧化钠。雷绍民等探究了重晶石白度与浸出剂浓度、浸出反应的时间及温度的非线性关系，用质量分数２０％的硫酸在６０℃搅拌反应１ｈ，浸出重晶石矿粉中的氧化铁等杂质，使重晶石粉的白度从８４．１０％提高到８８．６０％。

有机酸络合法是在除铁杂质的过程中添加有机酸，如ＥＤＴＡ、抗坏血酸、柠檬酸和草酸等，这类酸能溶解铁氧化物，并形成络合物，达到很好的除铁效果。李雪琴等在重晶石粉提纯增白的研究中，重晶石原矿经重选、浮选后的精矿，主要致色物质是Ｆｅ（Ⅲ）、硅酸盐和碳酸盐矿物，选用浓硫酸作为酸浸出剂，与络合剂搭配使用，浓硫酸将Ｆｅ３＋从重晶石精矿中溶解，络合剂络合溶解出的Ｆｅ２＋，防止其被空气中的氧气氧化成Ｆｅ３＋，然后用氢氧化钠作碱浸出剂，除去ＳｉＯ３２－和ＳｉＯ２，最终使ＢａＳＯ４化学含量由提纯前的９５．６０％提高到９７．２９％，主要致色物Ｆｅ（Ⅲ）全部被去除，其它致色物也明显降低。

氧化法是利用氧化剂把矿物中伴生的铁矿物氧化成可溶性铁盐，同时氧化有机质，使其变成易被洗去的无色氧化物。常用的氧化剂有过氧化氢和次氯酸钠，但过氧化氢的使用成本要比次氯酸钠高。氧化—还原漂白法提纯是先利用氧化剂与重晶石中的着色物质反应，溶解着色物质后再加入还原剂连二亚硫酸钠或硫代硫酸钠将杂质Ｆｅ３＋还原成Ｆｅ２＋，经过滤和洗涤达到提纯和增白的目的。将还原剂引入反应，可使固体氧化物表面的Ｆｅ３＋还原成Ｆｅ２＋，还原后的Ｆｅ２＋与邻近晶格位置上Ｏ２－之间的键合力减弱，致使Ｆｅ２＋进入液相的速度远大于Ｆｅ３＋脱离固体表面进入液相的速度。刘理根采用浮选—还原漂白法对低品位重晶石进行提纯增白处理，浮选后的重晶石精矿含有褐铁矿和某些含锰矿物，用硫酸浸出金属杂质，再引入铝粉作还原剂，获得了ＢａＳＯ４含量为９６．１２％、白度为８９％的高品质重晶石粉。