天青石矿矿石性质

矿物组成

(1)海相粘土--碳酸盐沉积型

矿石矿物组合为天青石、碳酸思矿。SrSO4最高可达92%。矿石呈块状、结核状、条带状、放射状。

(2)海相、海陆相硫酸盐沉积型:

矿石矿物组合为天青石、方解石、白云石、石膏、重晶石。SrSO455~90%，BaSO40.4~8%。矿石呈块状、条带状、条纹状。

(3)陆相硫酸盐沉积型:

矿石矿物组合有天青石、石膏，含白云石、粘土岩、石灰岩等杂质。含矿率0.46~11.53kg/m3，SrSO447~87%。矿石呈结核状、块状、浸染状、层纹状。

(4)沉积--热卤水热液型:

矿石矿物组合为天青石、菱锶矿、方解石、石英及少量萤石、黄铁矿。SrSO420~90%。BaSO41~5%。矿石呈块状、条纹状、条带状、网脉状。

(5)硫化物--天青石矿物型:

与铅、银、锌、汞等矿物共生。含少量至50%左右天青石。矿石呈块状、脉状、浸染状。

(6)火山岩--热液型:

矿物组合为天青石、高岭石、石英、赤铁矿、菱锶矿、重晶石、萤石、磷灰石。SrSO430~90%，BaSO42~6%。矿石呈块状、胶结状、浸染状。

(7)表生风化淋滤型:

矿物组合为天青石、菱锶矿、重晶石、碳酸盐。SrSO410~66%，BaSO40.7~0.76%。矿石呈块状、胶结状、皮壳状。

矿物特征

天青石的化学分子式为SrSO4，是自然界中最主要的含锶矿物。天青石的理论化学组成为SrO56.4%，SO343.6%，但有时天青石中的Sr为Ca或Ba部分代换，生成类质同象钙天青石或钡天青石。

天青石属斜方晶系，单个晶体常呈板状或柱状，集合体呈粒状、纤维状、结核状等。纯净的天青石晶体呈浅蓝色或天蓝色，故称天青石，有时为无色透明，当有杂质混入时呈黑色。天青石为玻璃光泽，解理面具有珍珠状晕影，条痕白色，性脆，莫氏硬度为3~3.5。密度3.97~4.0g/cm3。

1、矿床的成因类型

天青石矿床按其成因可分为沉积型、层控型、岩浆--热液型和次生淋滤型等四种类型。

2、矿床的工业类型

工业类型主要有:①海相粘土--碳酸盐沉积型;②海相、海陆相硫酸盐沉积型;③陆相硫酸盐沉积型;④沉积--热卤水热液型;⑤硫化物--天青石矿物型;⑥火山岩--热液型;⑦表生风化淋滤型。

3、矿产的分布情况

我国天青石矿发现的矿点和探明的蕴藏量不多，保有储量3293万吨(载至1994年底)，天青石矿床主要分布在四川、江苏，还有贵州、内蒙古、青海、新疆、湖北、湖南、陕西、吉林、辽宁、甘肃等省。正在开采的天青石矿床有四川合川干沟，江苏漂水县爱景山等。

天青石锶化学产品具有以下主要工艺特性:

(1)吸收射线:碳酸锶可以吸收较高的γ射线，并可改善玻璃的折射率;

(2)助熔融性:氧化锶加上碳酸盐、钡及氧化钙等组分后能改善玻璃物料的熔融性能，增加流动性;

(3)着色性:锶的硝酸盐可发出鲜红颜色。

天青石矿主要用于加工成锶的碳酸盐和硝酸盐，其中90%以上用于生产碳酸锶。碳酸锶的最主要的用途是生产彩电显像管的荧光屏玻璃，这是因为锶能吸收X射线。其次用于制造特种玻璃，还可用于冶炼时的脱铅剂。锶的硝酸盐是红色烟火和信号弹的着色剂。极少量的锶化合物用于润滑脂、陶瓷釉料和药品方面。

在世界消耗量中按用途锶的化合物大致分配见表2。

1、有用元素及主要伴生元素对原料的影响

矿石品位决定加工方法及产品的纯度。碳还原法生产碳酸锶适用于采用低品位天青石，复分解法适合高品位矿石，不同加工方法，产品纯度不同，各存在优缺点。

伴生元素，如碱土元素、杂质铁、硫等在产品应用过程中容易混成混合物，影响质量。

2、国家标准

我国目前多以天青石为原料生产碳酸锶，对天青石精矿质量尚无统一的标准。

3、部颁标准

对于直接出口的天青石矿，中国五金矿产进出口公司曾对其质量作过如下暂行规定:

SrSO4≥92%;

-200目筛余量≤6.5%(-80目亦可考虑);

钡盐(BaSO4)<4%;

钙盐(CaSO4)<4%;

杂质<2%。

4、企业标准

各厂家对矿石的质量尚无统一要求，仅以矿石品位高低计价。

另外，美国对天青石矿的规格要求为:SrSO4不少于96%、CaSO4不大于0.5%，BaSO4不大于2%。一般范围为SrSO4含量在94~97%

我国天青石矿发现的矿点和探明的蕴藏量不多，保有储量3293万吨(载至1994年底)， 天青石矿床主要分布在山东嘉祥、重庆、江苏，还有贵州、内蒙古、青海、新疆、湖北、湖南、陕西、吉林、辽宁、甘肃等省。正在开采的天青石矿床有重庆合川干沟，江苏溧水县爱景山等。

工业指标

天青石矿石的一般工业要求，见表1

天青石在山东嘉祥有广泛的储藏量。现已开发利用，加工成石雕、板材等，远销全国各地。

天青石矿床按其成因可分为沉积型、层控型、岩浆--热液型和次生淋滤型等四种类型。

工业类型主要有:①海相粘土--碳酸盐沉积型;②海相、海陆相硫酸盐沉积型;③陆相硫酸盐沉积型;④沉积--热卤水热液型;⑤硫化物--天青石矿物型;⑥火山岩--热液型;⑦表生风化淋滤型。

与重晶石形成完全类质同象系列，富含钡的称为钡天青石。常呈厚板状或柱状晶体，多为致密块状或板状、粒状集合体。质纯时无色透明，有些带浅蓝或蓝灰色调，条痕白色，玻璃光泽，透明至半透明。三组解理完全，夹角等于或近于90°。摩氏硬度3-3.5，比重3.9-4.0。灼烧天青石碎片时火焰为深紫红色。

沉积形成的天青石与碳酸盐和石膏伴生，热液成因的天青石常以矿脉产出。中国江苏溧阳爱景山天青石脉状矿床是亚洲最大的锶矿产地。天青石主要用于制造碳酸锶以及生产电视机显像管玻璃等。