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中文名：菱鎂礦
英文名：magnesite
化學(xué)組成：MgCO3
結(jié) 構(gòu)：晶粒狀或隱晶質(zhì)致密塊狀
菱鎂礦是化學(xué)組成為MgCO3、晶體屬三方晶系的碳酸鹽礦物。常有鐵、錳替代鎂，但天然菱鎂礦的含鐵量一般不高。1960年，在中國(guó)發(fā)現(xiàn)的河西石是一種Ni含量高達(dá)29.64%的菱鎂礦變種。菱鎂礦通常呈顯晶粒狀或隱晶質(zhì)致密塊狀，后者又稱(chēng)為瓷狀菱鎂礦。
菱鎂礦是一種碳酸鎂礦物，它是鎂的主要來(lái)源。含有鎂的溶液作用于方解石后，會(huì)使方解石變成菱鎂礦，因此菱鎂礦也屬于方解石族。富含鎂的巖石也會(huì)變化成菱鎂礦。菱鎂礦中常常含有鐵，這是鐵或錳取代掉鎂的結(jié)果。菱鎂礦白色或灰白色，有玻璃光澤，含鐵的菱鎂礦會(huì)呈現(xiàn)出黃到褐色。如果呈現(xiàn)出晶體就是粒狀，如果不顯出晶體則是塊狀。菱鎂礦除提煉鎂外，還可用作耐火材料和制取鎂的化合物。
分類(lèi)：
(1)礦物組合構(gòu)造分類(lèi)。按礦物組合與鎂、鈣、硅的構(gòu)造形態(tài)把菱鎂礦礦石的自然類(lèi)型劃分為純鎂型、硅鎂型，鈣鎂型。
(2)按菱鎂礦晶體結(jié)晶程度分類(lèi)。分為結(jié)晶菱鎂礦和隱晶形菱鎂礦兩大類(lèi)。由于成礦條件不同菱鎂礦晶體結(jié)晶成都不同，按礦物晶體顆粒大小分為細(xì)粒、中粒、粗粒、巨粒四種。
分布：
世界上菱鎂礦資源分布不平衡，產(chǎn)量最大的國(guó)家是中國(guó)、俄羅斯、斯洛伐克、奧地利、朝鮮，約占世界總產(chǎn)量的85-90%。
菱鎂礦主要分布國(guó)家和地區(qū)
|
國(guó)家和地區(qū) |
儲(chǔ)量（億噸） |
占全球鎂資源總量% |
國(guó)家和地區(qū) |
儲(chǔ)量（億噸） |
占全球鎂資源總量% |
|
中國(guó) |
35.64 |
28 |
土耳其 |
1．2 |
1 |
|
朝鮮 |
30 |
24 |
奧地利 |
0.75 |
0．6 |
|
俄羅斯 |
27 |
22 |
美國(guó) |
0.66 |
0．5 |
|
斯洛伐克 |
12.4 |
10 |
加拿大 |
0.6-1 |
0．5 |
|
澳大利亞 |
7.4 |
6 |
希臘 |
0.3 |
0．2 |
|
巴西 |
6.2 |
5 |
前南斯拉夫 |
0.14 |
0．1 |
|
印度 |
2.4 |
2 |
|
|
|
我國(guó)菱鎂礦儲(chǔ)量及分布
|
地區(qū) |
礦區(qū)數(shù) |
已利用礦區(qū)數(shù) |
儲(chǔ)量萬(wàn)噸 |
占全國(guó)總量百分比（%） |
|
遼寧 |
12 |
9 |
305215.7 |
85.63 |
|
山東 |
4 |
2 |
34828.9 |
9.77 |
|
西藏 |
1 |
|
5709.9 |
1.60 |
|
河北 |
2 |
1 |
3265.3 |
0.92 |
|
新疆 |
1 |
|
3110 |
0.87 |
|
甘肅 |
2 |
1 |
3080.2 |
0.86 |
|
四川 |
3 |
1 |
716.6 |
0.20 |
|
安徽 |
1 |
|
332.9 |
0.09 |
|
青海 |
1 |
|
186.9 |
0.05 |
|
全國(guó) |
27 |
11 |
356446.4 |
|
遼寧省的菱鎂礦主要分布在海城-大石橋一帶，并向東北延伸至岫巖、寬甸以及莊河等地?，F(xiàn)已探明的儲(chǔ)量為305216萬(wàn)噸，占全國(guó)總儲(chǔ)量的86%，約是世界菱鎂礦總儲(chǔ)量的24.61%。經(jīng)地勘單位勘查并上儲(chǔ)量表的礦區(qū)有12個(gè)，各礦區(qū)菱鎂礦儲(chǔ)量見(jiàn)表。此外還有一些地區(qū)，如海城市的范家峪、接文、孤山子;岫巖的三家子、韭菜溝;鳳城的青城子、四門(mén)子、劉家河、雞冠山、寶山;寬甸的長(zhǎng)甸、永甸、紅石砬子、大西岔;遼陽(yáng)的吉洞峪 、五官山、東山、大安口;蓋州的團(tuán)山以及桓仁、新賓、莊河等地區(qū)也都有菱鎂礦資源，在全國(guó)探明的27個(gè)礦區(qū)中，菱鎂礦平均品位MgO≥46%的12個(gè)礦區(qū)都集中在遼寧省。在遼寧省菱鎂礦的全部保有儲(chǔ)量中MgO≥46%的儲(chǔ)量占了一半以上，其中MgO≥47%的菱鎂礦儲(chǔ)量也有600萬(wàn)噸。
遼寧省主要菱鎂礦床及儲(chǔ)量
|
編號(hào) |
礦區(qū)名稱(chēng) |
礦石質(zhì)量（%） |
保有儲(chǔ)量（萬(wàn)噸） |
累計(jì)探明儲(chǔ)量（萬(wàn)噸） |
勘查階段 |
利用情況 |
備注 |
|
|
MgO |
CaO |
|||||||
|
1 |
下房身鎂礦 |
46.56 |
0.74 |
25815.1 |
28600.9 |
詳查 |
開(kāi)采 |
海城鎂礦耐火材料總廠 |
|
2 |
金家堡子鎂礦 |
46.33 |
0.99 |
34788.7 |
35598.6 |
詳查 |
開(kāi)采 |
|
|
3 |
王家堡子鎂礦 |
46.45 |
0.81 |
24192.5 |
24192.5 |
詳查 |
近期利用 |
|
|
4 |
楊家堡子鎂礦 |
46.0 |
0.78 |
444.8 |
523.1 |
初查 |
停采 |
|
|
5 |
海城樺子峪鎂礦 |
44.56 |
1.1 |
76413.7 |
78198.2 |
詳查 |
開(kāi)采 |
大石橋鎂礦耐火材料總廠 |
|
6 |
大石橋青山懷鎂礦 |
41.61 |
5.5 |
36255.4 |
40401.2 |
詳查 |
開(kāi)采 |
|
|
7 |
海城祝家菱鎂礦 |
46.26 |
0.97 |
19981.2 |
20075.7 |
詳查 |
開(kāi)采 |
|
|
8 |
撫順佟家街菱鎂礦 |
44.95 |
1.46 |
208.1 |
276.2 |
詳查 |
近期利用 |
|
|
9 |
撫順上年馬洲菱鎂礦 |
45.22 |
1.99 |
28846.2 |
29355.0 |
初查 |
開(kāi)采 |
|
|
10 |
岫巖王家堡子菱鎂礦 |
46.75 |
0.84 |
3355.4 |
3540.9 |
初查 |
開(kāi)采 |
|
|
11 |
營(yíng)口高莊平二房菱鎂礦 |
45.75 |
2.18 |
73928 |
82754 |
初查 |
開(kāi)采 |
|
|
12 |
營(yíng)口圣水寺菱鎂礦 |
46.58 |
0.63 |
19793.7 |
20302.5 |
詳查 |
開(kāi)采 |
|
|
13 |
遼寧省菱鎂礦總量 |
|
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291019.8 |
305215.7 |
|
|
|
1、儲(chǔ)量高度集中，大中型礦床多。我國(guó)菱鎂礦儲(chǔ)量主要集中在遼寧和山東兩省，兩者保有儲(chǔ)量合計(jì)占全國(guó)總量的98.65%。探明的27個(gè)礦床，大型礦床即達(dá)11個(gè)，其儲(chǔ)量占全國(guó)總量的94.63%;中型礦床6個(gè)，其儲(chǔ)量占全國(guó)總量的2.81%，大、中型礦床儲(chǔ)量合計(jì)占全國(guó)總量的97.44%。
2、礦石質(zhì)量?jī)?yōu)良，容易開(kāi)采。我國(guó)菱鎂礦礦石質(zhì)地優(yōu)良，氧化鎂含量一般為46～47.26%，在國(guó)際市場(chǎng)上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。晶質(zhì)菱鎂礦占全國(guó)總量的93%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，礦石中MgO﹥43%的一、二級(jí)品的儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量的53%，其中一級(jí)品(含特極品)礦石儲(chǔ)量11.7億噸，占總儲(chǔ)量的37.6%;二級(jí)品4.8億噸，占15.4%。我國(guó)菱鎂礦絕大部分易于開(kāi)采，可露采儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的97%。
3、以碳酸鹽巖型礦床為主。全國(guó)27處菱鎂礦礦床，有21處屬鎂質(zhì)碳酸鹽地層中層控晶質(zhì)菱鎂礦，這種礦床規(guī)模大，質(zhì)量?jī)?yōu)良，具有重大的工業(yè)價(jià)值，其保有儲(chǔ)量占總量的90%以上;屬于超基性巖中熱液交代與風(fēng)化淋濾型的菱鎂礦有2處;另外還有3處與鐵礦和滑石礦共生的菱鎂礦。
4、勘探程度高，利用程度也高。在全國(guó)27處菱鎂礦礦區(qū)中，達(dá)到勘探程度的有12處，保有儲(chǔ)量占全國(guó)總量的87%;達(dá)到詳查程度的礦區(qū)10處，保有儲(chǔ)量占總量的7%;達(dá)到普查程度的礦區(qū)有5處，保有儲(chǔ)量占總量的6%。在全國(guó)27處礦區(qū)中，以開(kāi)發(fā)利用的有18處，其儲(chǔ)量占全國(guó)總量的95%以上。
理化性質(zhì)：
菱鎂礦(Magnesite)的化學(xué)組成為MgCO3，相對(duì)分子質(zhì)量84.31，主要成分為MgO，次要成分為CaO、SiO2、Fe2O3、Al2O3。MgO的含量一般為35%～47%;CaO含量0.2%～4%;SiO2 含量0.2%～8%;Fe2O3 和Al2O3的含量一般在1%以下。菱鎂礦難溶于水，在酸中溶解緩慢。菱鎂礦可分為晶質(zhì)菱鎂礦和非晶質(zhì)菱鎂礦兩種。晶質(zhì)菱鎂礦為菱面體結(jié)晶，為三方晶系;非晶質(zhì)菱鎂礦為膠體形態(tài)。兩種菱鎂礦的物理性質(zhì)見(jiàn)表2-4。菱鎂礦抗壓強(qiáng)度：平行層面136.7MPa，垂直層面121.1MPa;抗拉強(qiáng)度：平行層面4.5MPa，垂直層面5.1MPa;抗剪強(qiáng)度：平行層面12.3MPa，垂直層面15.1MPa;一般分解溫度700℃，并伴有很大的體積收縮，至1000℃時(shí)分解完全。生成輕燒MgO，質(zhì)地疏松、化學(xué)活性很大。繼續(xù)升溫，MgO體積收縮，化學(xué)活性減小，密度增加。同時(shí)菱鎂石中CaO，SiO2，F(xiàn)e2O3等雜質(zhì)與MgO逐步生成低熔點(diǎn)化合物。至1550℃~1650℃時(shí)，MgO晶格缺陷得到校正，晶粒逐漸發(fā)育長(zhǎng)大，組織結(jié)構(gòu)致密，生成以方解石為主要礦物的燒結(jié)鎂砂。菱鎂礦石在煅燒過(guò)程中各種物相及其變化見(jiàn)下表。
菱鎂礦石在煅燒過(guò)程中各種物相及其變化
|
溫度/℃ |
主要物相及變化 |
次要物相 |
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500～600 |
菱鎂礦晶粒出現(xiàn)裂紋，沿裂紋出現(xiàn)均質(zhì)的氧化鎂 |
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600～800 |
于650℃~700℃菱鎂礦結(jié)構(gòu)完全破壞，氧化鎂局部呈現(xiàn)非均質(zhì)性 CF逐漸轉(zhuǎn)變成C2F，并轉(zhuǎn)變成含Ca的硅酸鹽 |
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800～1100 |
C2S和部分CMS |
鎂鐵礦MF |
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1100～1200 |
方鎂石小顆粒和在方鎂石中形成微小的MF |
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＞1200 |
CMS和Mg2F |
固溶體 |
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1400～1700 |
1350℃進(jìn)入液相燒結(jié)階段，由雜質(zhì)CaO，Fe2O3，SiO2形成的物相已經(jīng)完畢，1400℃ ~1700℃僅是結(jié)晶相的長(zhǎng)大過(guò)程 |
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菱鎂礦是鎂質(zhì)材料的重要原料。目前主要用于鎂質(zhì)耐火材料原料和制品;其次用于煅燒鎂做膠凝材料;用于冶金熔劑，防熱、保溫、隔音等建筑材料;用電解法、還原法、氟化法等可以從菱鎂礦中提取出金屬鎂、制取鎂合金，廣泛用于軍事工業(yè)和國(guó)防尖端技術(shù)，還可用于機(jī)械制造、汽車(chē)、紡織、建筑、電子、光學(xué)機(jī)械、輕工等方面，此外，還大量用于制造照明彈、燃燒彈、化學(xué)藥品及閃光燈等方面。低品位菱鎂礦可作為鎂質(zhì)化工材料的原料，通過(guò)碳化法、甲酸浸法、水化法等制取輕質(zhì)碳酸鎂、工業(yè)氧化鎂、氫氧化鎂等化工產(chǎn)品。
評(píng)論區(qū)
