重晶石是鋇的最常見礦物，它的成分為硫酸鋇。產(chǎn)于低溫熱液礦脈中，如石英-重晶石脈，螢石-重晶石脈等，常與方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、辰砂等共生。我國湖南、廣西、青海、江西所產(chǎn)的重晶石礦床多是巨大的熱液單礦物礦脈。重晶石亦可產(chǎn)于沉積巖中，呈結(jié)核狀出現(xiàn)，多存在于沉積錳礦床和淺海的泥質(zhì)、砂質(zhì)沉積巖中。在風化殘余礦床的殘積粘土覆蓋層內(nèi)，常成結(jié)狀、塊狀。
重晶石的晶體呈大的管狀，晶體聚集在一起有時可形成玫瑰花形狀或分叉的晶塊，這稱為冠毛狀重晶石。純的重晶石是無色透明的，一般則呈白、淺黃色，具有玻璃光澤。重晶石可以用作白色顏料（我們俗稱立德粉），還可用于化工、造紙、紡織填料，在玻璃生產(chǎn)中它可充當助熔劑并增加玻璃的光亮度。但它最主要的是作為加重劑用在鉆井行業(yè)中及提煉鋇。
結(jié)構(gòu)性質(zhì)
重晶石是以硫酸鋇(BaSO4)為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品，純重晶石顯白色、有光澤，由于雜質(zhì)及混入物的影響也常呈灰色、淺紅色、淺黃色等，結(jié)晶情況相當好的重晶石還可呈透明晶體出現(xiàn)。重晶石系硫酸鹽礦物。成分為BaSO4。自然界分布最廣的含鋇礦物。鋇可被鍶完全類質(zhì)同象代替，形成天青石；被鉛部分替代，形成北投石（因產(chǎn)自臺灣北投溫泉而得名）。正交（斜方）晶系，晶體常成厚板狀。純凈的重晶石透明無色，一般為白色、淺黃色，玻璃光澤，解理面呈珍珠光澤。具3個方向的完全和中等解理，莫氏硬度3～3.5，比重4.5。主要形成于中低溫熱液條件下。
重晶石化學性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水和鹽酸，無磁性和毒性。重晶石化學組成為Ba[SO4]，晶體屬正交（斜方）晶系的硫酸鹽礦物。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，含雜質(zhì)時被染成各種顏色，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4.0-4.6。鑒定特征：板狀晶體，硬度小，近直角相交的完全解理，密度大，遇鹽酸不起泡，并以此與相似的方解石相區(qū)別。重晶石是以硫酸鋇(BaSO4)為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品，純重晶石顯白色、有光澤，由于雜質(zhì)及混入物的影響也常呈灰色、淺紅色、淺黃色等，結(jié)晶情況相當好的重晶石還可呈透明晶體出現(xiàn)。重晶石是一種混合物。
開發(fā)利用
重晶石是一種很重要的非金屬礦物原料，具有廣泛的工業(yè)用途。
1、鉆井泥漿加重劑：在一些油井、氣井鉆探時，一般使用的鉆井泥漿、粘土比重為2.5左右，水的比重為1，因此泥漿比重較低，有時泥漿重量不能與地下油、氣壓力平衡，則造成井噴事故。在地下壓力較高的情況下，就需要增加泥漿比重，往泥漿中加入重晶石粉是增加泥漿比重的有效措施。做鉆井泥漿用的重晶石一般細度要達到325目以上，如重晶石細度不夠則易發(fā)生沉淀。鉆井泥漿用重晶石要求比重大于4.2，BaSO4含量不低于95%，可溶性鹽類小于1%。
2、鋅鋇白顏料：鋅鋇白是一種常用的優(yōu)質(zhì)白色顏料，可作為油漆、繪畫顏料的原料。將硫酸鋇加熱，使用還原劑就可還原成硫化鋇(BaS)，然后與硫酸鋅(ZnSO4)反應得到的硫酸鋇和硫化鋅的混合物 (BaSO4占70%，ZnS占30%)即為鋅鋇白顏料。制取鋅鋇白的重晶石要求BaSO4含量大于95%，同時應不含有可見的有色雜物。
3、各種鋇化合物： 以重晶石為原料可以制造氧化鋇、碳酸鋇、氯化鋇、硝酸鋇、沉淀硫酸鋇、氫氧化鋇等化工原料。
化學純的硫酸鋇是測量白度的標準；碳酸鋇是光學玻璃的重要原料，它向玻璃中引入BaO，從而增大玻璃的折光率，并改善其它光學性能；在陶瓷中用來配制釉料；氯化鋇是一種農(nóng)用殺蟲劑；硝酸鋇用于焰火和玻璃工業(yè)中；高錳酸鋇是一種綠色顏料。
4、填料工業(yè)用重晶石： 在油漆工業(yè)中，重晶石粉填料可以增加漆膜厚度、強度及耐久性。鋅鋇白顏料也用于制造白色油漆，在室內(nèi)使用比鉛白、鎂白具有更多的優(yōu)點。油漆工業(yè)用重晶石要求有足夠的細度和較高的白度。
造紙工業(yè)、橡膠和塑料工業(yè)也用重晶石作填料，這種填料能提高橡膠和塑料的硬度、耐磨性及耐老化性。
橡膠、造紙用重晶石填料一般要求BaSO4大于98%，CaO小于0.36%，不許含有氧化鎂、鉛等成分。
5、水泥工業(yè)用礦化劑： 在水泥生產(chǎn)中采用重晶石、螢石復合礦化劑摻入對促進C3S形成、活化C3S具有明顯的效果，熟料質(zhì)量得到了改善，水泥早期強度大約可提高20～25%，后期強度約提高10%，熟料 燒成溫度由1450℃降低到1300±50℃。重晶石摻量為0.8～1.5%時，效果最好。在白水泥生產(chǎn)中，采用重晶石、螢石復合礦化劑后，燒成溫度從1500℃降至1400℃，游離CaO含量低，強度和白度都有所提高。在以煤矸石為原料的水泥生料中加入適量的重晶石，可使熟料飽和比低的水泥強度，特別是 早期強度得到大幅度的提高，這就為煤矸石的綜合利用，為生產(chǎn)低鈣、節(jié)能、早強和高強水 泥提供了一條有益途徑。
6、防射線水泥、砂漿及混凝土：利用重晶石具有吸收X射線的性能，用重晶石制做鋇水泥、重晶石砂漿和重晶石混凝土，用 以代替金屬鉛板屏蔽核反應堆和建造科研、醫(yī)院防X射線的建筑物。
鋇水泥是以重晶石和粘土為主要原料，經(jīng)燒結(jié)得到以硅酸二鋇為主要礦物組成的熟料，再加 適量石膏，共同磨細而成。比重較一般硅酸鹽水泥高，可達4.7～5.2。強度標號為325～425。由于鋇水泥比重大，可與重質(zhì)集料(如重晶石)配制成均勻、密實的防X射線混凝土。砂漿是一種容重較大、對X射線有阻隔作用的砂漿，一般要求采用水化熱低的硅酸 鹽水泥，通常用的水泥∶重晶石粉∶重晶石砂∶粗砂配合比為1∶0.25∶2.5∶1。 重晶石混凝土是一種容重較大，對X射線具有屏蔽能力的混凝土，膠凝材料一般采用水化熱 低的硅酸鹽水泥或高鋁水泥、鋇水泥、鍶水泥等特種水泥。硅酸鹽水泥應用最廣。常用的水 泥∶重晶石碎石重晶石砂∶水的配合比為1∶4.54∶3.4∶0.5；1∶5.44∶4.46∶0.6；1∶5∶3.8∶0.2三種。
做防射線砂漿及混凝土的重晶石，BaSO4含量應不低于80%，其中含有的石膏、黃鐵礦、硫化物和硫酸鹽等雜質(zhì)不得超過7%。
7、道路建設(shè)： 橡膠和含約10%重晶石的柏油混合物已成功地用于停車場，是一種耐久的鋪路材料。目前，重型道路建設(shè)設(shè)備的輪胎已部分地填充有重晶石，以增加重量，利于填方地區(qū)的夯實。
8、其它： 重晶石和油料調(diào)和后涂于布基上制造油布；重晶石粉用來精制煤油；在醫(yī)藥工業(yè)中做消化道 造影劑；還可制農(nóng)藥、制革、制焰火等。此外，重晶石還用作提取金屬鋇，用作電視和其它 真空管的吸氣劑、粘結(jié)劑。鋇與其它金屬(鋁、鎂、鉛、鈣)制成合金，用于軸承制造。
重晶石的分布
中國的重晶石礦床在各個地質(zhì)時代都有產(chǎn)出，主要集中在寒武紀、泥盆紀、奧陶紀和中生代的地層中。層狀重晶石礦床主要集中于寒武系，其次是泥盆系。脈狀礦床多產(chǎn)在奧陶系、泥盆系和三疊系。層狀重晶石礦床主要產(chǎn)于構(gòu)造活動褶皺帶(區(qū))和地臺區(qū)的深水盆地中。脈狀重晶石礦床主要產(chǎn)在地質(zhì)構(gòu)造較穩(wěn)定的碳酸鹽巖地臺區(qū)的碳酸鹽巖臺地中。
中國重晶石礦床中下寒武統(tǒng)層狀礦床總規(guī)模十分巨大。層狀礦床與同沉積的活動性大斷裂空間關(guān)系亦很明顯，說明礦床與構(gòu)造關(guān)系密切。脈狀重晶石礦充填于中、小型斷裂、裂隙中，明顯受構(gòu)造控制。
形成重晶石的沉積盆地與成礦有著密切的關(guān)系，一類是較深的還原性靜水盆地，沉積物顆粒細小，碳酸鹽含量少，有機質(zhì)含量高，形成層狀礦床。另一種盆地為淺水、氧化、動蕩的盆地，以碎屑巖和淺水碳酸鹽沉積為主。這種盆地在沉積時期形成含Ba高的礦化層，但只有在后期地質(zhì)作用改造下才能富集成脈狀礦床。
重晶石礦床的含礦巖系也各有特色，層狀礦床的含礦巖石為含有機質(zhì)的碎屑巖、硅質(zhì)巖，并具有眼球狀構(gòu)造；脈狀重晶石礦床的圍巖常為含燧石的碳酸鹽巖與沉積初期的碎屑巖，普遍有明顯的硅化蝕變。層狀與脈狀重晶石均與SiO2有密切關(guān)系。
重晶石礦床的礦物組分相當一致，化學成分簡單而穩(wěn)定。層狀重晶石礦床礦物組合以重晶石、石英、粘土礦物為主，脈狀重晶石礦床礦物組合中主要礦物為重晶石、石英和碳酸鹽。
重晶石的主要用途：
石油鉆探油氣井旋轉(zhuǎn)鉆探中的環(huán)流泥漿加重劑冷卻鉆頭，帶走切削下來的碎屑物，潤滑鉆桿，封閉孔壁，控制油氣壓力，防止油井自噴，化工生產(chǎn)碳酸鋇、氯化鋇、硫酸鋇、鋅鋇白、氫氧化鋇、氧化鋇等各種鋇化合物這些鋇化合物廣泛應用于試劑、催化劑、糖的精制、紡織、防火、各種焰火、合成橡膠的凝結(jié)劑、塑料、殺蟲劑、鋼的表面淬火、熒光粉、熒光燈、焊藥、油脂添加劑等。玻璃去氧劑、澄清劑、助熔劑增加玻璃的光學穩(wěn)定性、光澤和強度，橡膠、塑料、油漆填料、增光劑、加重劑、建筑混凝土骨料、鋪路材料重壓沼澤地區(qū)埋藏的管道，代替鉛板用于核設(shè)施、原子能工廠、X光實驗室等的屏蔽，延長路面的壽命。
重晶石的晶體呈大的管狀，晶體聚集在一起有時可形成玫瑰花形狀或分叉的晶塊，這稱為冠毛狀重晶石。純的重晶石是無色透明的，一般則呈白、淺黃色，具有玻璃光澤。重晶石可以用作白色顏料（我們俗稱立德粉），還可用于化工、造紙、紡織填料，在玻璃生產(chǎn)中它可充當助熔劑并增加玻璃的光亮度。但它最主要的是作為加重劑用在鉆井行業(yè)中及提煉鋇。
結(jié)構(gòu)性質(zhì)
重晶石是以硫酸鋇(BaSO4)為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品，純重晶石顯白色、有光澤，由于雜質(zhì)及混入物的影響也常呈灰色、淺紅色、淺黃色等，結(jié)晶情況相當好的重晶石還可呈透明晶體出現(xiàn)。重晶石系硫酸鹽礦物。成分為BaSO4。自然界分布最廣的含鋇礦物。鋇可被鍶完全類質(zhì)同象代替，形成天青石；被鉛部分替代，形成北投石（因產(chǎn)自臺灣北投溫泉而得名）。正交（斜方）晶系，晶體常成厚板狀。純凈的重晶石透明無色，一般為白色、淺黃色，玻璃光澤，解理面呈珍珠光澤。具3個方向的完全和中等解理，莫氏硬度3～3.5，比重4.5。主要形成于中低溫熱液條件下。
重晶石化學性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水和鹽酸，無磁性和毒性。重晶石化學組成為Ba[SO4]，晶體屬正交（斜方）晶系的硫酸鹽礦物。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，含雜質(zhì)時被染成各種顏色，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4.0-4.6。鑒定特征：板狀晶體，硬度小，近直角相交的完全解理，密度大，遇鹽酸不起泡，并以此與相似的方解石相區(qū)別。重晶石是以硫酸鋇(BaSO4)為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品，純重晶石顯白色、有光澤，由于雜質(zhì)及混入物的影響也常呈灰色、淺紅色、淺黃色等，結(jié)晶情況相當好的重晶石還可呈透明晶體出現(xiàn)。重晶石是一種混合物。
開發(fā)利用
重晶石是一種很重要的非金屬礦物原料，具有廣泛的工業(yè)用途。
1、鉆井泥漿加重劑：在一些油井、氣井鉆探時，一般使用的鉆井泥漿、粘土比重為2.5左右，水的比重為1，因此泥漿比重較低，有時泥漿重量不能與地下油、氣壓力平衡，則造成井噴事故。在地下壓力較高的情況下，就需要增加泥漿比重，往泥漿中加入重晶石粉是增加泥漿比重的有效措施。做鉆井泥漿用的重晶石一般細度要達到325目以上，如重晶石細度不夠則易發(fā)生沉淀。鉆井泥漿用重晶石要求比重大于4.2，BaSO4含量不低于95%，可溶性鹽類小于1%。
2、鋅鋇白顏料：鋅鋇白是一種常用的優(yōu)質(zhì)白色顏料，可作為油漆、繪畫顏料的原料。將硫酸鋇加熱，使用還原劑就可還原成硫化鋇(BaS)，然后與硫酸鋅(ZnSO4)反應得到的硫酸鋇和硫化鋅的混合物 (BaSO4占70%，ZnS占30%)即為鋅鋇白顏料。制取鋅鋇白的重晶石要求BaSO4含量大于95%，同時應不含有可見的有色雜物。
3、各種鋇化合物： 以重晶石為原料可以制造氧化鋇、碳酸鋇、氯化鋇、硝酸鋇、沉淀硫酸鋇、氫氧化鋇等化工原料。
化學純的硫酸鋇是測量白度的標準；碳酸鋇是光學玻璃的重要原料，它向玻璃中引入BaO，從而增大玻璃的折光率，并改善其它光學性能；在陶瓷中用來配制釉料；氯化鋇是一種農(nóng)用殺蟲劑；硝酸鋇用于焰火和玻璃工業(yè)中；高錳酸鋇是一種綠色顏料。
4、填料工業(yè)用重晶石： 在油漆工業(yè)中，重晶石粉填料可以增加漆膜厚度、強度及耐久性。鋅鋇白顏料也用于制造白色油漆，在室內(nèi)使用比鉛白、鎂白具有更多的優(yōu)點。油漆工業(yè)用重晶石要求有足夠的細度和較高的白度。
造紙工業(yè)、橡膠和塑料工業(yè)也用重晶石作填料，這種填料能提高橡膠和塑料的硬度、耐磨性及耐老化性。
橡膠、造紙用重晶石填料一般要求BaSO4大于98%，CaO小于0.36%，不許含有氧化鎂、鉛等成分。
5、水泥工業(yè)用礦化劑： 在水泥生產(chǎn)中采用重晶石、螢石復合礦化劑摻入對促進C3S形成、活化C3S具有明顯的效果，熟料質(zhì)量得到了改善，水泥早期強度大約可提高20～25%，后期強度約提高10%，熟料 燒成溫度由1450℃降低到1300±50℃。重晶石摻量為0.8～1.5%時，效果最好。在白水泥生產(chǎn)中，采用重晶石、螢石復合礦化劑后，燒成溫度從1500℃降至1400℃，游離CaO含量低，強度和白度都有所提高。在以煤矸石為原料的水泥生料中加入適量的重晶石，可使熟料飽和比低的水泥強度，特別是 早期強度得到大幅度的提高，這就為煤矸石的綜合利用，為生產(chǎn)低鈣、節(jié)能、早強和高強水 泥提供了一條有益途徑。
6、防射線水泥、砂漿及混凝土：利用重晶石具有吸收X射線的性能，用重晶石制做鋇水泥、重晶石砂漿和重晶石混凝土，用 以代替金屬鉛板屏蔽核反應堆和建造科研、醫(yī)院防X射線的建筑物。
鋇水泥是以重晶石和粘土為主要原料，經(jīng)燒結(jié)得到以硅酸二鋇為主要礦物組成的熟料，再加 適量石膏，共同磨細而成。比重較一般硅酸鹽水泥高，可達4.7～5.2。強度標號為325～425。由于鋇水泥比重大，可與重質(zhì)集料(如重晶石)配制成均勻、密實的防X射線混凝土。砂漿是一種容重較大、對X射線有阻隔作用的砂漿，一般要求采用水化熱低的硅酸 鹽水泥，通常用的水泥∶重晶石粉∶重晶石砂∶粗砂配合比為1∶0.25∶2.5∶1。 重晶石混凝土是一種容重較大，對X射線具有屏蔽能力的混凝土，膠凝材料一般采用水化熱 低的硅酸鹽水泥或高鋁水泥、鋇水泥、鍶水泥等特種水泥。硅酸鹽水泥應用最廣。常用的水 泥∶重晶石碎石重晶石砂∶水的配合比為1∶4.54∶3.4∶0.5；1∶5.44∶4.46∶0.6；1∶5∶3.8∶0.2三種。
做防射線砂漿及混凝土的重晶石，BaSO4含量應不低于80%，其中含有的石膏、黃鐵礦、硫化物和硫酸鹽等雜質(zhì)不得超過7%。
7、道路建設(shè)： 橡膠和含約10%重晶石的柏油混合物已成功地用于停車場，是一種耐久的鋪路材料。目前，重型道路建設(shè)設(shè)備的輪胎已部分地填充有重晶石，以增加重量，利于填方地區(qū)的夯實。
8、其它： 重晶石和油料調(diào)和后涂于布基上制造油布；重晶石粉用來精制煤油；在醫(yī)藥工業(yè)中做消化道 造影劑；還可制農(nóng)藥、制革、制焰火等。此外，重晶石還用作提取金屬鋇，用作電視和其它 真空管的吸氣劑、粘結(jié)劑。鋇與其它金屬(鋁、鎂、鉛、鈣)制成合金，用于軸承制造。
重晶石的分布
中國的重晶石礦床在各個地質(zhì)時代都有產(chǎn)出，主要集中在寒武紀、泥盆紀、奧陶紀和中生代的地層中。層狀重晶石礦床主要集中于寒武系，其次是泥盆系。脈狀礦床多產(chǎn)在奧陶系、泥盆系和三疊系。層狀重晶石礦床主要產(chǎn)于構(gòu)造活動褶皺帶(區(qū))和地臺區(qū)的深水盆地中。脈狀重晶石礦床主要產(chǎn)在地質(zhì)構(gòu)造較穩(wěn)定的碳酸鹽巖地臺區(qū)的碳酸鹽巖臺地中。
中國重晶石礦床中下寒武統(tǒng)層狀礦床總規(guī)模十分巨大。層狀礦床與同沉積的活動性大斷裂空間關(guān)系亦很明顯，說明礦床與構(gòu)造關(guān)系密切。脈狀重晶石礦充填于中、小型斷裂、裂隙中，明顯受構(gòu)造控制。
形成重晶石的沉積盆地與成礦有著密切的關(guān)系，一類是較深的還原性靜水盆地，沉積物顆粒細小，碳酸鹽含量少，有機質(zhì)含量高，形成層狀礦床。另一種盆地為淺水、氧化、動蕩的盆地，以碎屑巖和淺水碳酸鹽沉積為主。這種盆地在沉積時期形成含Ba高的礦化層，但只有在后期地質(zhì)作用改造下才能富集成脈狀礦床。
重晶石礦床的含礦巖系也各有特色，層狀礦床的含礦巖石為含有機質(zhì)的碎屑巖、硅質(zhì)巖，并具有眼球狀構(gòu)造；脈狀重晶石礦床的圍巖常為含燧石的碳酸鹽巖與沉積初期的碎屑巖，普遍有明顯的硅化蝕變。層狀與脈狀重晶石均與SiO2有密切關(guān)系。
重晶石礦床的礦物組分相當一致，化學成分簡單而穩(wěn)定。層狀重晶石礦床礦物組合以重晶石、石英、粘土礦物為主，脈狀重晶石礦床礦物組合中主要礦物為重晶石、石英和碳酸鹽。
重晶石的主要用途：
石油鉆探油氣井旋轉(zhuǎn)鉆探中的環(huán)流泥漿加重劑冷卻鉆頭，帶走切削下來的碎屑物，潤滑鉆桿，封閉孔壁，控制油氣壓力，防止油井自噴，化工生產(chǎn)碳酸鋇、氯化鋇、硫酸鋇、鋅鋇白、氫氧化鋇、氧化鋇等各種鋇化合物這些鋇化合物廣泛應用于試劑、催化劑、糖的精制、紡織、防火、各種焰火、合成橡膠的凝結(jié)劑、塑料、殺蟲劑、鋼的表面淬火、熒光粉、熒光燈、焊藥、油脂添加劑等。玻璃去氧劑、澄清劑、助熔劑增加玻璃的光學穩(wěn)定性、光澤和強度，橡膠、塑料、油漆填料、增光劑、加重劑、建筑混凝土骨料、鋪路材料重壓沼澤地區(qū)埋藏的管道，代替鉛板用于核設(shè)施、原子能工廠、X光實驗室等的屏蔽，延長路面的壽命。
