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天青石（硫酸鹽礦物）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-20

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天青石

本詞條是多義詞，共2個義項

硫酸鹽礦物

天青石主要用于制造碳酸鍶以及生產(chǎn)電視機顯像管玻璃等。其顏色有藍、綠、黃綠、橙色、淺藍灰色等，有時也為無色透明。

基本信息

中文名	天青石
密度	3.9~4.0g/cm^3
類別	硫酸鹽礦物
化學(xué)式	SrSO4
晶系	斜方晶系

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簡介

產(chǎn)出

主要產(chǎn)于白云巖、石灰?guī)r、泥灰?guī)r和含石膏粘土等沉積巖中。產(chǎn)于熱液礦床和沉積礦床中。

用途

用于提煉鍶和制備鍶化合物，制作顯像管的屏幕、紅色焰火和信號彈等。

礦石特征

與重晶石形成完全類質(zhì)同象系列，富含鋇的稱為鋇天青石。常呈厚板狀或柱狀晶體，多為致密塊狀或板狀、粒狀集合體。質(zhì)純時無色透明，有些帶淺藍或藍灰色調(diào)，條痕白色，玻璃光澤，透明至半透明。三組解理完全，夾角等于或近于90°。摩氏硬度3-3.5，比重3.9-4.0。灼燒天青石碎片時火焰為深紫紅色。

沉積形成的天青石與碳酸鹽和石膏伴生，熱液成因的天青石常以礦脈產(chǎn)出。中國江蘇溧水愛景山天青石脈狀礦床是亞洲最大的鍶礦產(chǎn)地。天青石主要用于制造碳酸鍶以及生產(chǎn)電視機顯像管玻璃等。

礦物組成

（1）海相粘土——碳酸鹽沉積型

礦石礦物組合為天青石、碳酸鍶礦。SrSO最高可達92%。礦石呈塊狀、結(jié)核狀、條帶狀、放射狀。

（2）海相、海陸相硫酸鹽沉積型

礦石礦物組合為天青石、方解石、白云石、石膏、重晶石。SrSO5.5~90%，BaSO0.4~8%。礦石呈塊狀、條帶狀、條紋狀。

（3）陸相硫酸鹽沉積型

礦石礦物組合有天青石、石膏，含白云石、粘土巖、石灰?guī)r等雜質(zhì)。含礦率0.46~11.53kg/m ，SrSO4.7~87%。礦石呈結(jié)核狀、塊狀、浸染狀、層紋狀。

（4）沉積——熱鹵水熱液型

礦石礦物組合為天青石、菱鍶礦、方解石、石英及少量螢石、黃鐵礦。SrSO 2.0~90%。BaSO 1~50%。礦石呈塊狀、條紋狀、條帶狀、網(wǎng)脈狀。

（5）硫化物——天青石礦物型

與鉛、銀、鋅、汞等礦物共生。含少量至50%左右天青石。礦石呈塊狀、脈狀、浸染狀。

（6）火山巖——熱液型

礦物組合為天青石、高嶺石、石英、赤鐵礦、菱鍶礦、重晶石、螢石、磷灰石。SrSO 3.0~90%，BaSO 2~60%。礦石呈塊狀、膠結(jié)狀、浸染狀。

（7）表生風(fēng)化淋濾型

礦物組合為天青石、菱鍶礦、重晶石、碳酸鹽。SrSO 1.0~66%，BaSO 0.7~0.76%。礦石呈塊狀、膠結(jié)狀、皮殼狀。

礦物特征

天青石的化學(xué)分子式為SrSO，是自然界中最主要的含鍶礦物。但有時天青石中的Sr為Ca或Ba部分代換，生成類質(zhì)同象鈣天青石或鋇天青石。天青石屬斜方晶系，單個晶體常呈板狀或柱狀，集合體呈粒狀、纖維狀、結(jié)核狀等。純凈的天青石晶體呈淺藍色或天藍色，故稱天青石，有時為無色透明，當有雜質(zhì)混入時呈黑色。天青石為玻璃光澤，解理面具有珍珠狀暈影，條痕白色，性脆，莫氏硬度為3~3.5。密度3.~4.0g/cm 。

礦床類型

成因型

天青石礦床按其成因可分為沉積型、層控型、巖漿——熱液型和次生淋濾型等四種類型。

工業(yè)型

工業(yè)類型主要有：①海相粘土——碳酸鹽沉積型；②海相、海陸相硫酸鹽沉積型；③陸相硫酸鹽沉積型；④沉積——熱鹵水熱液型；⑤硫化物——天青石礦物型；⑥火山巖——熱液型；⑦表生風(fēng)化淋濾型。

礦產(chǎn)分布

我國天青石礦發(fā)現(xiàn)的礦點和探明的蘊藏量不多，保有儲量3293萬噸（載至1994年底），天青石礦床主要分布在山東嘉祥、重慶、江蘇，還有貴州、內(nèi)蒙古、青海、新疆、湖北、湖南、陜西、吉林、遼寧、甘肅等省。正在開采的天青石礦床有重慶合川干溝，江蘇溧水縣愛景山等。

工藝特性

天青石鍶化學(xué)產(chǎn)品具有以下主要工藝特性：

（1）吸收射線：碳酸鍶可以吸收較高的γ射線，并可改善玻璃的折射率；

（2）助熔融性：氧化鍶加上碳酸鹽、鋇及氧化鈣等組分后能改善玻璃物料的熔融性能，增加流動性；

（3）著色性：鍶的硝酸鹽可發(fā)出鮮紅顏色。

主要作用

天青石礦主要用于加工成鍶的碳酸鹽和硝酸鹽，其中90%以上用于生產(chǎn)碳酸鍶。碳酸鍶的最主要的用途是生產(chǎn)彩電顯像管的熒光屏玻璃，這是因為鍶能吸收X射線。其次用于制造特種玻璃，還可用于冶煉時的脫鉛劑。鍶的硝酸鹽是紅色煙火和信號彈的著色劑。極少量的鍶化合物用于潤滑脂、陶瓷釉料和藥品方面。

工藝技術(shù)

利用技術(shù)及流程：

品位高的天青石礦床，開采后一般不需加工或只需經(jīng)過簡單手選后，即可達到商品天青石礦的要求（含SrSO9.0%以上），可以以塊狀物或磨粉后出售。

對于伴生有石膏、方解石、石英、褐鐵礦和粘土礦物的天青石礦，可以先進行洗礦或擦洗，使粘土礦物碎解。由于天青石與脈石（以無水石膏為例，其密度為2.93g/cm ）的密度差較大，如果嵌布粒度又較粗，可以用分級重選方法（重介質(zhì)振動溜槽、跳汰或搖床）回收。對于細粒嵌布的天青石或重選的中礦、尾礦內(nèi)的天青石，則可用浮選方法回收。

質(zhì)量標準

原料的影響

礦石品位決定加工方法及產(chǎn)品的純度。碳還原法生產(chǎn)碳酸鍶適用于采用低品位天青石，復(fù)分解法適合高品位礦石，不同加工方法，產(chǎn)品純度不同，各存在優(yōu)缺點。

伴生元素，如堿土元素、雜質(zhì)鐵、硫等在產(chǎn)品應(yīng)用過程中容易混成混合物，影響質(zhì)量。

國家標準

我國多以天青石為原料生產(chǎn)碳酸鍶，對天青石精礦質(zhì)量尚無統(tǒng)一的標準。

部頒標準

對于直接出口的天青石礦，中國五金礦產(chǎn)進出口公司曾對其質(zhì)量作過如下暫行規(guī)定：

SrSO≥92%；

-200目篩余量≤6.5%（-80目亦可考慮）；

鋇鹽（BaSO）<4%；

鈣鹽（CaSO）<4%；

雜質(zhì)<2%。

企業(yè)標準

各廠家對礦石的質(zhì)量尚無統(tǒng)一要求，僅以礦石品位高低計價。

另外，美國對天青石礦的規(guī)格要求為：SrSO不少于96%、CaSO不大于0.5%，BaSO不大于2%。一般范圍為SrSO含量在94~97%。

發(fā)展趨勢

開發(fā)利用現(xiàn)狀

我國天青石礦礦石品位（以SrSO計）不高，生產(chǎn)礦山更少。青海、云南的天青石礦難于開采，內(nèi)蒙的天青石礦有小量開采，但由于原礦品位較低（含SrSO 40%）、運輸困難、價格昂貴，無法繼續(xù)生產(chǎn)，已于1977年停產(chǎn)。只有重慶合川和江蘇溧水兩天青石礦，開采前景廣闊。

重慶合川鹽井溝天青礦石，1962年開采，原礦含SrSO 60%。所采礦石大部分為自用，少量供給上海和天津的化工廠，以生產(chǎn)碳酸鍶。

江蘇溧水愛景山天青石礦，1972年開采，原礦含SrSO 54.46%，有害雜質(zhì)BaO平均為1.7%、CaO平均為0.34%，是一大型鍶礦床。所采礦石就地銷售給溧水化工廠，亦用于生產(chǎn)碳酸鍶。

應(yīng)加強選礦加工技術(shù)研究，降低成本，使難選與低品位資源開發(fā)利用成為可能，還要加強探礦工作，擴大資源量。

市場前景

國際市場對鍶礦物的需求量越來越大，開發(fā)我國的天青石礦產(chǎn)資源具有廣闊的前途。加強選礦工藝研究，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，充分利用礦產(chǎn)資源是合理的發(fā)展方向。

部分天青石礦區(qū)禁采，使得天青石的發(fā)展情況堪憂。山東嘉祥地區(qū)受影響較為明顯。

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