一、原料预处理
选取BaSO₄含量≥90%、密度≥4.1 g/cm³的重晶石原矿,经手选或光电选矿剔除杂质。若原矿含水率>5%,需先通过回转干燥窑或振动流化床干燥至含水率<1%,并采用除铁器去除机械铁杂质,提升产品白度。最后将原矿均化处理,保证成分稳定。
二、破碎工艺
采用“粗碎+细碎”两级破碎。首先,颚式破碎机将大块原矿破碎至50-100mm;再经圆锥破碎机或反击式破碎机进一步细碎至≤20mm。破碎后物料通过振动筛(筛孔20mm)筛分,筛下物进入磨粉环节,筛上物返回破碎。破碎车间配备布袋除尘器,控制粉尘排放。
三、磨粉工艺与设备选型
磨粉是核心环节,目标细度根据用途设定:石油钻井级为200目通过率≥97%,工业填料级为d97≤10μm。
● 雷蒙磨:适用于200-325目粉体生产,进料粒度≤25mm,产能1-30t/h。物料在磨腔内受磨辊碾压粉碎,鼓风机气流将细粉吹起,经分析机分级,合格粉体进入收集系统,粗粉返回重磨。需控制喂料均匀性、风量及磨辊压力,监控磨腔温度。
● 超细立磨:适用于高细度粉(d97≤10μm),进料粒度≤20mm,产能10-15t/h。物料在磨盘上受高压碾压,热风携带细粉上升,经选粉机分级。需调节液压压力、风温和选粉机转速。
● 环辊磨:适用于超细粉(d97=3-10μm),进料粒度≤10mm,产能3-6t/h。多组环辊对物料进行挤压研磨,需优化环辊间隙和气流速度。
磨粉系统全流程密闭,负压操作,配备脉冲布袋收尘器,确保粉尘排放达标。
四、分级与收集
磨粉后物料经高效选粉机(转子式)分级,分级效率≥90%。合格细粉随气流进入收尘器分离收集,粗粉返回磨粉机重磨。收集的成品粉经螺旋输送至包装环节。
五、提纯与后处理
为提升白度,可对磨粉进行酸洗漂白:用1.5-2.0mol/L柠檬酸溶液,在80-95℃下搅拌反应2-4小时,去除铁、锰等杂质。反应后浆料经压滤分离,热水洗涤至pH6-7,再干燥至含水率<0.5%。如需增强填料相容性,可进行表面改性处理。
六、包装与储存
成品粉经自动包装机计量包装,存放于干燥、通风的成品库,防止受潮。运输时采用密闭车辆,避免污染。
七、质量控制与环保安全
建立质量控制体系,定期检测产品粒度、白度、密度、纯度等指标。生产全过程配备除尘、降噪设施,破碎和磨粉环节密闭负压操作,确保车间环境安全环保。
本方案结合技术可行性与经济性,为企业提供科学生产指导,可根据实际需求灵活调整工艺参数。

