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水鎂石—特性及用途解讀系列

發(fā)表時(shí)間:2018-09-02

 水鎂石是蛇紋巖或白云巖中的典型低溫?zé)嵋何g變礦物。

  1水鎂石名稱

  2水鎂石成分

  水鎂石的化學(xué)成分簡(jiǎn)單,分子式為Mg(OH)2,水鎂石是自然界中比較少見的高鎂礦物,其理論化學(xué)組成MgO 69.12%、H2O 30.55%,自然界產(chǎn)出的水鎂石中常有Fe、Mn、Zn、Ni等雜質(zhì),這些雜質(zhì)呈類質(zhì)同象存在,形成連續(xù)的或不連續(xù)的固溶體系列,構(gòu)成成分端員亞種:鐵水鎂石(含F(xiàn)eO 10%)、錳水鎂石(含MnO 18%)、鋅水鎂石(含ZnO 4%)、鎳水鎂石(含NiO 2.5%)。水鎂石的伴生礦物有蛇紋石、方解石、白云石、菱鎂礦、鎂硅酸鹽礦物、方鎂石、透輝石和滑石等。

  3水鎂石性質(zhì)

  水鎂石單晶體呈厚板狀,常見片狀集合體,有時(shí)成纖維狀集合體,稱為纖水鎂石; 白色至淡綠色,含有錳或鐵者呈紅褐色。水鎂石的顏色變化取決于混入物的含量,如含鐵、錳雜質(zhì)的變種呈現(xiàn)黃色或褐紅色;透明;解理面為珍珠光澤,新鮮晶面與斷口現(xiàn)玻璃光澤,纖水鎂石呈絲絹光澤;硬度2.5;比重2.3~2.6g/cm3。

  4水鎂石用途

  水鎂石由于有用組份含量高,有害雜質(zhì)含量少,加上其特有的物理化學(xué)性質(zhì)不同于其它類型含鎂礦物原料,是一種具有特殊價(jià)值的工業(yè)礦物。

  4.1 阻燃劑

  水鎂石阻燃劑

  水鎂石含水量特別高,約31%左右;水鎂石的差熱分析顯示,其熱分解脫水溫度介于420~520℃之間,該溫度與一般物品的燃燒溫度接近,因此可用作防火涂料和阻燃劑。水鎂石防火涂料有容重輕、裝飾性好、耐風(fēng)化能力強(qiáng)、防火性能好、著火后不剝落等特點(diǎn)?捎糜诖、高級(jí)住宅等的表面涂層。以水鎂石為基體的阻燃劑具有較好的阻燃作用和補(bǔ)強(qiáng)作用,且無毒、無污染,抗風(fēng)化?估匣阅芤草^好,適合于高溫成型工藝。

  4.2 纖維狀水鎂石作為增強(qiáng)、補(bǔ)強(qiáng)纖維

  水鎂石纖維

  因?yàn)槔w維狀水鎂石在耐熱性、絕緣性、耐堿性、抗張強(qiáng)度等方面與溫石棉類似,而且纖維水鎂石在酸中的溶解量比石棉大得多,微細(xì)粉塵在弱酸中也易被溶解,故難在人體中停留,無致癌的可能,因而纖維狀水鎂石對(duì)環(huán)境無污染,對(duì)人體沒有致癌危險(xiǎn),完全可以在許多領(lǐng)域取代溫石棉。

  4.3 造紙工業(yè)

  水鎂石用于造紙?zhí)盍?

  水鎂石由于白度高、剝片性好、粘著力強(qiáng)、基本上不吸水等特點(diǎn),可與方解石一起用作造紙?zhí)盍,使造紙由酸法改為堿法,并降低漿水污染。在造紙工業(yè)上,水鎂石在生產(chǎn)鎂基亞硫酸鹽紙漿過程中代替石灰,能夠吸收SO2使廢漿水可循環(huán)利用,大大降低了廢漿水對(duì)環(huán)境的污染。由于水鎂石在空氣中不吸水,還可用作防潮包裝紙的填料。

  4.4 環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域

  水鎂石用于廢水處理

  由于水鎂石的成分特點(diǎn),可以用做酸性廢水中和處理。它不僅在許多方面比傳統(tǒng)的堿類物質(zhì)(如氫氧化鈉、氫氧化鈣等)有工藝上的優(yōu)越性,而且在生成物處理和排放方面可以大大降低成本。水鎂石還可以用作煙氣脫硫劑,水鎂石添加在鍋爐染料中,可以減少高汞和高硫染料對(duì)鍋爐的危害,降低二氧化硫和其他有害物質(zhì)的排放。

  4.5 鎂質(zhì)高溫耐火材料

  水鎂石用于鎂質(zhì)高溫耐火磚

  用水鎂石和白云石在高溫下緞燒成鎂和鈣的氧化物,然后磨細(xì),再與有機(jī)粘結(jié)劑混合,壓制成模,二次鍛燒后制得耐火磚產(chǎn)品。這種耐火磚可用在冶金工業(yè)上代替價(jià)格昂貴的MgO高溫耐火磚。該方法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于水鎂石和白云石不用選礦分離,成本和技術(shù)條件大大降低。

  4.6 其他應(yīng)用

  水鎂石用于橡膠板

  (1)可利用纖維狀水鎂石與橡膠制成水鎂石礦纖橡膠板,取代傳統(tǒng)的石棉橡膠板;

  (2)水鎂石經(jīng)電熔煉可制取極致密的具有高熱導(dǎo)性和電絕緣性的方鎂石集合體,其使用期要比熔煉菱鎂礦長(zhǎng)2~3倍;

  (3)把水鎂石和白云石鍛燒,其產(chǎn)物用在鋼鐵制造工業(yè)上,可除P、S等雜質(zhì)和處理爐渣;

  (4)水鎂石和碳酸鈣混合在800~1150℃鍛燒的產(chǎn)物,可作為脫色劑用在制糖工業(yè)上處理甜菜糖汁。

  5水鎂石儲(chǔ)量與分布

  目前為止,我國已探明水鎂石資源總儲(chǔ)量已超過2500萬噸。遼寧鳳城擁有我國最豐富的水鎂石資源,儲(chǔ)量為1000萬噸;陜西寧強(qiáng)地區(qū)已探明水鎂石儲(chǔ)量為780萬噸;吉林吉安已探明水鎂石儲(chǔ)量200萬噸。

  6水鎂石主要產(chǎn)地

  遼寧鳳城、陜西寧強(qiáng)