بایگانی برچسب: s

روشهاي عمده استخراج باريت

براي تعيين مناسب ترين روش استخراج ماده معدني، بايد اطلاعات كافي در مورد شكل قرارگيري، شيب، عيار و جايگاه زمين شناسي توده معدني داشته باشيم علاوه بر آن بايد برتكتونيك منطقه آشنا بوده و وضعيت سنگ معدني و سنگهاي درونگير، گسلها، درزها، آبهاي سطحي و عمقي و… بايد مورد بررسي قرار گيرند. علاوه بر آن موقعيت جغرافيايي (ارتفاع، آب و هوا، عوامل بازدارنده طبيعي) و اجتماعي منطقه (نيروي انساني، امكانات، تأسيساتي، نوع اشتغال) براي تعيين بهترين روش استخراج، بايد مورد توجه قرار گيرند. كانسارهاي لايه‌اي به روش روباز و در مقياس بزرگ استخراج مي‌شوند. در صورتي كه مناطق باقيمانده به صورت انتخابي با بيل مكانيكي و لودر برداشت مي‌شوند و يا لايروبي مي‌شوند. هندسة پيچيده باعث مي‌شود كه باريت به عنوان محصول جانبي معدنكاري سرب- روي رگه‌اي استخراج شود.

با توجه به اينكه بيشتر معادن باريت در ايران از نوع رگه اي، لايه اي و يا عدسي شكل است. نوع استخراج تقريباً يكسان بوده و بسته به شيب تمركز، از روش روباز و يا زيرزميني استفاده مي شود. روش استخراج در معدن روباز، روبرداري، حفر ترانشه و يا پلكاني و در معادن زير زميني به صورت تونلي و انباره اي است. در اكثر ذخايري كه به صورت روباز استخراج مي شوند، باريت هاي لايه اي و يا عدسي شكل با استفاده از ديناميت منفجر شده و باركاميون مي گردند. گاهي نيز توسط لودر و بولدوزر و بدون استفاده از مواد منفجره استخراج صورت مي گيرد. روش پلكاني در معادن عدسي شكل بزرگ اجرا مي گردد.
در استخراج معادن به روش زيرزميني، اكثراً از روش انباره اي استفاده مي گردد. در اين روش كمر پايين رگه باريت، در دو قسمت بالاي تونل و به دنبال رگه قرار مي گيرد تا بارريزي سنگ باريت استخراجي به داخل واگنهاي حمل بار به راحتي انجام گيرد. اين تونلها، بوسيله دويلهايي به يكديگر ارتباط دارند.
در برخي موارد براي جلوگيري از ريزش تونل، باقي گذاشتن ستونهايي از ماده معدني ضرورت دارد. در ايران حفر تونل توسط مواد منفجره انجام مي شود و ماده معدني استخراج شده توسط واگن دستي ياريلي به بيرون از تونل حمل و غالباً پس از سنگجوري دستي، بار كاميون شده و به كارخانه فرآوري حمل مي گردد.

باریت در رنگ سازی

سولفات باریم (باریت)(بلانک فیکس): وزن ظاهری زیاد و دارای جذب روغن کم است و بنابراین در رنگ سریع ته نشین شده و جهت جلوگیری از ته نشینی آن میبایستی از مواد ضد ته نشینی مثل استئارات آلومینیوم استفاده نمود. نوع طبیعی به باریت معروف است از آنجاییکه جذب روغن کمی دارد خاصیت پرکنندگی خوبی داشته جهت افزایش پیگمنت به بایندر در رنگ های مات و نیمه مات ترافیک استفاده می گردد .بدون اینکه باعث افزایش ویسکوزیته گردد. باریت حفظ براقیت سمباده خوری و استفاده در رنگ های مقاوم مواد شیمیایی است. نوع مصنوعی یا رسوبی آن به بلانک فیکس معروف است. یون باریم این فیلر در رزینهای وینیلی عمل تثبیت کنندگی را ایفا می کند

باریت (باریتین ) حفاری

باریت( باریتین ) چیست :

باریت ( Baryte) یا (باریتین) به انگلیسی (BaSO4) :ماده‌ای معدنی دارای سولفات باریم است. ترکیبات شامل باریت، سلسـتین، آنگلزیت و آنهیدرات را گروه باریت می‌نامند. باریـت منبع اصلی تهیه باریم است. باریت و سلستین محلول جامد (BaSrSO4)را می‌سازند. این کانی از مجموعه کانی هاست و از کلمه یونانی barus به معنای سنگین گرفته شده‌ است.

موارد کاربرد :

باریت عمدتاً بعنوان پرکننده در تهیه گل حفاری ، لاستیک ، کاغذهای مرغوب ، کابل‌سازی ، پلاستیک سازی ، ساخت و پردازش کائوچو ، رنگ سازی ، سرامیک سازی ، ساخت شیشه‌های شفاف ، صنایع چینی‌سازی ، لوازم آرایشی ، جوهر سفید و لاک غلط گیر ، ساخت لباس‌های عایق ، لنت ترمز ، شمع خودرو ، لوله‌های خلاء ، وسایل آتش بازی ، مواد منفجره ، آلیاژ ، حفاظت پرتو ، در لامپ‌های فلوئورسنت ، در رآکتوهای هسته‌ای ، داروسازی و پزشکی یافت می‌شود.

شرکت مهندسی زمین کاو تامین کننده انواع باریت جهت استفاده در مصارف گوناگون بخصوص صنایع حفاری و صنایع خودرو سازی، رنگ سازی در دانه بندی های مختلف می باشد.

باریت و موارد مصرف آن

باریت تا آغاز فعالیت حفاری های اکتشافی نفت، به عنوان کانی بی ارزش و در معدن کاری، به عنوان باطله دیگر مواد معدنی به شمار می رفت، در واقع، توسعه و توجه به اکتشاف و استخراج این کانی در سراسر جهان، عمدتاً به خاطر نیاز به صنعت نفت بوده است. حدود 90 درصد از باریت تولیدی جهان، در صنایع حفاری و بقیه در مصارف صنعتی و پزشکی به کار می رود. باریت به دلیل وزن مخصوص بالا، خنثی بودن از نظر شیمیایی و قیمت مناسب، در گل حفاری استفاده می شود. در شیشه سازی به عنوان همگن کننده ماده مذاب و درخشندگی و شفافیت محصول، مصرف دارد. همچنین این ماده معدنی به عنوان پرکننده در لاستیک، پلاستیک و کاغذسازی مصرف می شود. این کانی به دلیل خاصیت جذب پرتو رادیواکتیو، در ساخت بلوک های سیمانی و نیروگاه ها به کار می رود.

همچنین از باریت در مخلوط لاستیک آسفالت برای ساختن توقف گاه ها و باند فرودگاه استفاده می شود و از دیگر موارد استفاده باریت، در ساختن سرامیک های ویژه و نیز در تهیه آهنربای دائمی و ساختن لیتوپون است که در رنگ سازی کاربرد دارد. از دیگر ترکیب های باریم که در صنعت کاربرد دارد، کربنات باریم است. این کانی، در چرم سازی، پارچه بافی و همچنین هیدروکسید باریم در پالایش و تهیه شکر از ملاس و نیترات آن نیز در ساخت گلوله های منور و چاشنی های انفجار به کار می رود.

همچنین از باریت در مخلوط لاستیک آسفالت برای ساختن توقف گاه ها و باند فرودگاه استفاده می وشد و از دیگر موارد اسفتاده باریت، در ساختن سرامیک های ویژه و نیز در تهیه آهنربای دائمی و ساختن لیتوپون است که در رنگ سازی کاربرد دارد، کربنات باریم است. این کانی، در چرم سازی، پارچه بافی و همچنین هیدروکسید باریم در پالایش و تهیه شکر از ملاس و نیترات آن نیز در ساخت گلوله های منور و چاشنی های انفجار به کار می رود.

همچنین از باریت در مخلوط لاستیک آسفالت برای ساختمان توقف گاه ها و باند فرودگاه استفاده می شود و از دیگر موارد استفاده باریت، در ساختن سرامیک های ویژه و نیز در تهیه آهنربای دائمی و ساختن لیتوپون است که در رنگ سازی کاربرد دارد. از دیگر ترکیب های باریم که در صنعت کاربرد دارد، کربنات باریم است. این کانی، در چرم سازی، پارچه بافی و همچنین هیدروکسید باریم در پالایش و تهیه شکر از ملاس و نیترات آن نیز در ساخت گلوله های منور و چاشنی های انفجار به کار می رود. از دیگر موارد مصرف این کانی، استفاده از آن به عنوان پوشش سیمان لول های زیرآب در انتقال نفت وگاز است که این امر، به خاطر سنگینی و خنثی بودن آن می باشد ودر آخر اینکه سولفات باریم در داروسازی کاربرددارد.

افزون بر موارد یاد شده، عنصر باریم (باریم یک عنصر شیمیایی خیلی فعال است) در گرما و یا در اثر برخورد به آسانی آتش می گیرد، به آسانی در برابر اکسیژن، نیتروژن، هیدروژن و آب واکنش می دهد و به این خاطر، مانند دیگر فلزهای فعال، در نفت سفید نگهداری می وشد. در فناوری ایجاد خلا، ، به عنوان فلز جذب کننده گازهای باقیمانده، و مقادیر کمی از آن در استخراج وب مس و سرب به عنوان کاهنده (گیرنده اکسیژن) و عامل احتراق و برطرف کننده گازها به کار می رود.

آلیاژ باریم یا نیکل، برای الکترودها، برای شمع موتور اتومبیل و لامپ های الکترونیکی استفاده می شود.

باریت و مصارف کلی آن

باریت ترکیب طبیعی سولفات باریم به فرمول BaSO4 می باشد که به نام Heavy Spar نیزشناخته می‌شود که جزو گروه سولفاتها می‌باشد. نام باریت از واژه یونانی barys به معنای سنگین و به دلیل سنگینی ویژه و بالای آن گرفته شده است. سیستم تبلور آن ارتورومیک می‌باشد. مهمترین کانیهای باریم‌دار عبارتند از : (BaSO4) و ویتریت (BaCO3). میزان فراوانی باریت بیشتر از ویتریت است. باریت در طبیعت به صورت رگه‌ای ، لایه‌ای و بر جای مانده یافت می‌شود.
نگاه اجمالی
باریت یکی از کانیهای عادی رگه‌ها است و معمولا همراه کوارتز و کلسیت ظاهر می‌شود. همچنین در سنگهای آهکی و ماسه سنگ نیز دیده می‌شود و در بعضی کنکرسیونها مقدار آن زیاد است ولی در هر صورت به عنوان کانی اولیه سنگها نادر است. صفت مشخصه مهم باریت این است که در مقایسه با سایر مواد غیرفلزی بسیار سنگین می‌باشد.

این کانی یک کانی صنعتی بوده و از آن استفاده‌های زیادی در صنعت می‌شود. ولی به خاطر سنگینی زیاد باریت معمولا حمل و نقل آن برای مسافت زیادی چه توسط کامیون و چه توسط قطار با صرفه نبوده و ضمنا به خاطر پراکندگی وسیع این ماده معمولا استخراج آن بیشتر از شرایط زمین شناسی تابع شرایط محیط است.

مشخصات باریت
باریت در حالت معمولی سفید رنگ تا خاکستری روشن است ولی ممکن است به رنگهای متمایل به آبی، قهوه‌ای یا سیاه نیز دیده شود. باریت یک کانی اوپک (Opeque) تیره بوده و دارای جلای صدفی تا شیشه‌ای می‌باشد. نمونه‌های تیپ یک آن به صورت بلورهای ارترومبیک کشیده دیده می‌شود اما باریت تجارتی به صورت دانه‌دانه ، توده‌های بلورین و یا قلوه‌ای تهیه می‌شود.
وزن مخصوص این کانی زیاد می‌باشد و در حدود 4.2 تا 4.6 می‌باشد. این مشخصه باریت کمک زیادی به شناسایی آن می‌کند. سختی باریت دارای دامنه تغییرات قابل ملاحظه‌ای می‌باشد و از 2.5 تا 3.5 متغیر می‌باشد که معمولا نواحی مختلف باریت با سختی متفاوتی را تولید می‌نمایند.
نحوه تشکیل باریت
باریت یک کانی رایج با گسترش زیاد است. بطور معمول به عنوان یکی کانی باطله در رگه‌های گرمایی همراه با کانسنگهای نقره ، سرب ، مس ، کبالت ، منگنز ، آنتیموان و همچنین در رگه‌های موجود در سنگ آهکی با کلسیت یا به صورت توده‌های باز مانده در رسهای پوشاننده سنگ آهکها و نیز در ماسه سنگها با کانسنگهای مس یافت می‌شود در بعضی مناطق به عنوان سیمان ماسه سنگها عمل می‌کند. گاهی نیز از چشمه‌های آبگرم رسوب می‌کند.

مکانهای مهم رخداد بلورهای باریت عبارتند از دستمورلند و کامبریا انگلستان ، فلسوبانیا و دیگر مناطق رومانی و ساکسونی آلمان عمدتا به صورت رگه‌ای ، آشیانه‌ای و توده‌های نامنظم در سنگ آهکها و یا دولومیت متحده در جورجیا ، تشی ، میسوری و آرکانزاس استخراج شده است.

اشکال پیدایش باریت
نوع رگه‌ای
محلولهای گرمایی و ماگمایی که ترکیبات شیمیایی خاصی دارند در گسل‌ها ، شکستگیها و فضای خالی بین ذرات و قطعات سنگ به تشکیل باریت منجر می‌شوند. همراه بعضی از کانسارهای گرمایی نقره ، سرب ، روی و فلوریت باریت نیز دیده می‌شود.
نوع رسوبی آتشفشانی
کانسارهای باریت نوع لایه‌ای بیشتر با ذخایر ماسیوسولفاید و ذخایر استراتی باند استراتی فرم رسوبی در ارتباط هستند. در ماسیوسولفیدهای نوع کروکوباریت در قسمت فوقانی و اطراف ذخیره ماسیوسولفید یافت می‌شود. در بعضی از کانسارهای استراتی باند استراتی فرم رسوبی ، لایه‌های باریت‌دار گزارش شده است. باریت به صورت لایه‌ای و گاهی به صورت سیمان سنگ دیده می‌شود. لایه‌های باریت‌دار بیشتر به رنگ خاکستری هستند که از بالا و اطراف به چرت و شیلهای سیلیسی ختم می‌شوند. میزان باریت بین 50 تا 95 درصد متغیر است.

کانسارهای باریت بر جای مانده
این کانسارها بدین طریق تشکیل می‌شوند که سنگ و یا رگه حاوی باریت در سطح زمین هوازده شده ، باریت به دلیل وزن مخصوص زیاد و مقاومت شیمیایی در محل باقی می‌ماند و تشکیل کانسار باریت بر جای مانده را می‌دهد.

کاربرد و موارد مصرف باریت
1. حفاریهای نفت و گاز
در حفاریهای عمیق برای نفت و گاز در طریقه روتاری و در مناطقی که فشار گاز یا مایع از پایین زیاد می‌باشد برای سونداژ نیاز به یک محصول سنگینی می‌باشد که ضمن چرخش از خروج مواد و جلوگیری و فشار آن را کنترل کند. به خاطر شرایط مناسب باریت در این مورد از آن استفاده می‌گردد. در این حالت پودر باریت به محلول معمولی آب و گل رس اضافه می‌شود. به خاطر خواص مفید این مخلوط مانند سنگینی خنثی بودن از نظر ترکیب شیمیایی ، تمیز بودن و قیمت نسبتا ارزان آن بسیار مورد پسند می‌باشد.

معمولا 4/3 باریت تولید شده سالیانه در این زمینه جذب و مصرف می‌شود. باریت کانی حیاتی در صنعت حفاری نفت و گاز محسوب می‌گردد. طبق آمار سال 1980 ، حدود 90 درصد از باریت تولیدی دنیا در گل حفاری به مصرف رسیده است. باریت به دلیل وزن مخصوص بالا ، سادگی مصرف در حین کار ، خنثی بودن از نظر شیمیایی ، نرمی و مناسب بودن از نظر قیمت ، در گل حفاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. میزان باریت مصرفی در هر کیلومتر حفاری حدود 429 تن گزارش شده است.

2. تهیه مواد شیمیایی باریم دار
دومین مورد مصرف مهم باریت به عنوان منبع تهیه مواد شیمیایی باریم‌دار است که مصارف متعدد آن در صنایع مختلف گسترده می‌باشد. سولفات باریم رسوب شده به عنوان سیل کننده رنگ ، پوشش در صنعت کاغذ سازی ، لاستیک سازی و مواد لینولئوم بکار می‌رود کلرور باریم در صنعت چرم سازی ، پارچه بافی و کربنات باریم به عنوان لعاب و پرداخت سرامیک بکار می‌رود.
از اکسیدهای باریم در صنعت شیشه سازی ، کوره‌های الکتریکی و متالوژی استفاده می‌گردد. هیدروکسید باریم معمولا در تصفیه و تهیه شکر از ملاس و نیترات آن یکی از اجزا گلوله‌های منور و چاشنیهای انفجاری است. باریت همچنین در موارد متعددی به صورت فرعی در ترکیبات شیمیایی بکار گرفته می‌شود. 10% از کل باریت تولید شده برای مصرف در تهیه مواد شیمیایی باریم‌دار استفاده می‌شود.
3. مصارف باریت خرد شده
باریت به صورت خرد شده مستقیما به عنوان روکش و پوشش لاستیک سازی و سیال کننده رنگ بکار می‌رود. همچنین اگر اندازه دانه‌های باریت خرد شده به اندازه ماسه درشت باشد می‌توان از آن در صنعت شیشه سازی استفاده کرده در این حالت باریت به عنوان کمک ذوب، تسهیل کننده کار روی شیشه و ایجاد کننده شفافیت بکار گرفته می‌شود. باریت خرد شده به عنوان پوشش سیمان لوله‌های زیر آب در نقل و انتقال نفت و گاز مصرف می‌شود. علت استفاده از باریت در این حالت به خاطر سنگینی و خنثی بودن آن می‌باشد.
4. کاربرد باریت در سرامیک
در شیشه سازی به عنوان همگن کننده ماده مذاب ، کاهش حباب و در درخشندگی و شفافیت محصول کاربرد دارد. شیشه‌های حاوی باریم شفافتر و درخشنده تر از شیشه‌های سربی و یا CaO هستند. سرامیکهای پیشرفته حاوی باریم در صنایع الکترونیک (کندانسور ، گوشی ، بلندگو و تلفن) و مغناطیس دائم کاربرد دارند.
5. کاربرد باریت در پرکننده‌ها
باریت در صنایع رنگ سازی ، پلاستیک ، کاغذ و لاستیک به عنوان ماده پرکننده به مصرف می‌رسد. همچنین به دلیل وزن مخصوص بالا و خاصیت جذب اشعه رادیواکتیو ، در ساخت بلوکهای سیمانی کاربرد دارد. مخلوط لاستیک ، آسفالت و 10 درصد باریت را در ساختن ایستگاهها و باند فرودگاه بکار می‌برند. همچنین در صنایع داروسازی ، مواد منفجره ، آلیاژ ، حفاظت اشعه و … کاربرد دارد.

آنالیز باریت کریستال

باریت یا همان باریم سولفات ( BaSo4 ) ماده بسیار چگال ( وزن مخصوص بیشتر از 4.3 ) بوده  و از صنعت نفت گرفته تا کاغذ سازی مورد مصرف دارد. باریت کریستال سفید ضد جوشش دارای وزن مخصوص بالا و سفیدی درجه یک بوده و فاقد واکنش با اسید می باشد و در انواع مش بندی ها به صورت بیگ بگ و کیسه جهت کارخانجات نسوز و صادرات قابل عرضه می باشد.آنالیز باریت کریستال تولیدی این شرکت به شرح ذیل می باشد.

آنالیز شیمیایی باریت کریستال

ترکیب BaO SO3 SiO2 Na2O3 MgO Al2O3 CaO K2O Fe2O3 MnO P2O3
مقدار 64.43 34.51 0.02 0.5 n.d 0.08 0.08 0.003 0.01 n.d n.d