菱镁矿的简介及其分布
资源型矿物简介、菱镁矿及其应用
6、重烧镁的用途
重烧镁是典型的碱性耐火材料，耐火度高达
1920-2120℃，对各种熔融金属和炉渣的抗腐蚀 性强。重烧镁作冶金工业的耐火材料，用于制 造镁砖、冶金砂、冶金粉等。 耐火材料：一般指耐火度在1580℃以上的材料。 重烧镁砂：MgO 含量为90％～92％； 中档镁砂： MgO 含量为95％～97％； 高档镁砂： MgO 含量为大于97％；
重烧镁砂的生产主要是采用20～50m3 左右的竖窑， 以块状菱镁矿
石为原料， 以焦炭为燃料，采取一步煅烧和人工出料， 得到MgO 含量为92％左右的重烧镁砂产品。 该工艺的缺点是： 1） 不能利用细颗粒矿石， 致使矿石的利用率低； 2） 产品杂质含量高， 由于焦炭中的灰分会对镁砂质量造成影响， 致使镁砂的SiO2、Al2O3含量增加， MgO含量最高仅能保证92％； 3） 连续操作程度差， 大块菱镁矿石受热分解产生小颗粒矿粘附于 窑壁，产生“沾窑”， 窑内物料易发生“结坨”， 这都造成窑内 料流及热工制度的改变频繁， 常常导致停运事故， 无法实现机械 化操作； 4） 镁砂的致密度低， 菱镁矿石在窑内预热带分解， 放出CO2， 变 成轻烧MgO， 但其MgCO3 “母盐假象” 依然存在，不利于镁砂的 进一步致密化， 烧结镁砂的体积密度仅能达到3.0～3.1g· cm-3； 5） 菱镁矿石分解出大量的CO2和燃烧的烟气夹杂着细小粉尘飞出 窑外，烟（粉） 尘污染严重， 烟气治理难度大。
均可用，对其质量要求不太严格。但氧化钙呈 游离状态时，使水泥膨胀，故一般要求 CaO 小 于 4.5%，铁可使水泥颜色变深，故其含量不得 过高；SiO2含量15-20%时也可使用。 提炼镁和其他工业用的的菱镁矿，一般要求 MgO含量高、杂质低；橡胶工业用菱镁矿，要 求高分散性，不含锰。
菱镁矿业简史
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟菱镁矿业简史１８００年在国外首先发现了镁的碳酸盐，１８０８年被命名为菱镁矿，１８６７年前后才第一次作为碱性的耐火材料来使用。
菱镁矿广泛用于耐火材料、胶凝材料、提取金属镁及化学工业等是20 世纪初期的事情。
中国菱镁矿矿床于１９１３年首先发现于辽宁省盖县转子山。
１９１４年至１９２４年，先后有２０多名日本人对辽宁省营口、海城、辽阳等市县３６处矿床（点）和丹东、岫岩、本溪、抚顺等市县６处矿床（点）进行了地质调查。
１９３５年日本人对山东掖县的菱镁矿也作了调查。
后来，１９４１年，张丽旭等人对营口水泉堡子、圣水寺等菱镁矿矿床作过调查，１９４６年姜文运等人对山东菱镁矿进行了调查，并著有《山东掖县粉子山、优游山苦土调查报告》。
从１９１３年发现转子山菱镁矿开始，经３年左右时间的调查，于１９１７年日本人首先对中心山菱镁矿进行开采。
１９１８年日本人成立了满铁矿业株式会社，并在大石桥建立烧结工厂及硬烧镁矿的焙烧炉２座、轻烧镁砂反射炉５座。
接着日本中小资本家纷纷前来建立新的矿业公司、工业所和采掘焙烧工厂，同时开采了官马山、青山怀、平二房、白虎山等矿床。
据《东北矿产志》记载到１９４３年各种公司达１７个，焙烧工厂１８处，制镁砖工厂３处，轻烧镁工厂１１座。
据不完全统计，在１９２０～１９４５年开采出菱镁矿石７８３万t。
１９４１年，日本人又在我国山东掖县海庙后设阜康公司炼厂掠夺粉子山矿产资源，到１９４３年９月共掠夺菱镁矿约５万t。
新中国成立以后对菱镁矿进行了大规模的调查和勘探。
其中比较重要的有：１９４９年杨博泉等人对山东省掖县粉子山菱镁矿、张启址对山东省蓬莱菱镁矿进行了调查。
１９５１年鞍钢采矿部地质处日本人金田政一对辽宁省小圣水寺和平二房菱镁矿进行了普查。
１９５２年鞍钢地质处以罗耀星为首组织了镁矿勘查。
了解中国菱镁矿资源分布及特点
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
了解中国菱镁矿资源分布及特点
，其主要化学成分为MgCO3，密度为2.99-3.48g/cm3，硬度为3-5，常呈白色、灰白色，广泛用于冶金、建材、化工、轻工、农牧和金属镁提炼等领域。
1、菱镁矿资源分布
中国是全球菱镁矿资源极为丰富的国家，不仅资源量大，而且资源种类齐全。
中国菱镁矿资源分布高度集中，目前我国菱镁矿的探明资源量主要分布于辽宁、山东、西藏、新疆、甘肃、河北等9 个省区。
其中，辽宁的资源储量最大。
辽宁省辽东地区是我国乃至世界上菱镁矿资源量最大的地区，占全国菱镁矿资源量的84%，其矿石品质也非常优良。
辽宁省和山东省的菱镁矿查明资源量合计占全国的95%，其中辽宁省的查明资源量为35.16 亿吨，占全国查明资源量的86%，山东的菱镁矿已查明资源量为3.64 亿吨，占全国总量的9%。
我国现在拥有菱镁矿矿产地62 处，大型和超大型矿床有12 处，其中有8 处位于辽宁，2 处位于山东，西藏和新疆各一处;中型矿床13 处，其中9 处位于辽宁，两处位于山东，新疆和河北各一处;其余为小型矿床。
5 个超大型矿床里，有4 个位于辽宁，1 个位于山东。
2、菱镁矿主要成矿带
在全国范围内可将菱镁矿划分为7 个成矿带：
辽东菱镁矿成矿带
塔里木板块北缘菱镁矿成矿带
鲁东菱镁矿成矿带
祈连菱镁矿成矿带。
菱镁矿
菱镁矿概况菱镁矿最初是作为耐火材料使用的，现在仍然是冶炼工业必不可少的耐火辅助原料之一。
随着科学技术的发展，其用途越来越广，需要量亦日趋增大，已成为国民经济不可缺少的一种矿物原料。
就菱镁矿来说，我国不仅是个资源大国，而且也是生产大国。
世界菱镁矿储量的2/3集中在中国，产量的1/2由我国提供，在世界菱镁矿市场上，中国具有举足轻重的地位。
我国菱镁矿资源丰富、质地优良，是优势矿产之一，在世界上占有重要的地位。
截至１９９６年，全国共探明菱镁矿矿区２７个，保有菱镁矿储量３０.０１亿t，其中Ａ＋Ｂ＋Ｃ级储量１３.１２亿t，占总储量的４３.７２％。
１９９６年与１９６０年相比，我国菱镁矿保有储量增长了2倍多。
据美国矿业局《ＭｉｎｅｒａｌＣｏｍｍｏｄｉｔｙＳｕｍｍａｒｉｅｓ，１９９６》报道，全世界菱镁矿储量为２５亿t，储量基础３４亿t，资源量约为１２０亿t。
除了储量占首位的中国外，菱镁矿比较丰富的国家还有：俄罗斯（储量基础７.３亿t、储量６.５亿t）、朝鲜（储量基础７.５亿t、储量４.５亿t）、土耳其（储量基础１.６亿t、储量０.６５亿t）。
我国菱镁矿储量主要分布在河北、辽宁、安徽、山东、四川、西藏、甘肃、青海、新疆等９个省（区），其中以辽宁为储量最大，占全国总储量的８５.６２％，其次是山东，占全国总储量的９.５４％。
储量稍大的还有西藏、新疆和甘肃等省区。
从大地构造位置来看，我国菱镁矿储量主要分布在五个一级构造单元，即：中朝准地台（占探明储量的９５.６２％）、扬子准地台（占探明储量的０.３２％）、祁连褶皱系（占探明储量的０.９４％）、冈底斯-念青唐古拉褶皱系（占探明储量的１.９５％）、天山褶皱系（占探明储量的１.０８％）。
中朝准地台胶辽台隆元古宇巨厚的镁质碳酸盐岩建造，是我国菱镁矿的主要成矿远景区。
如上所述，我国菱镁矿储量主要集中在辽宁和山东两省，储量合计占全国总储量的９５.１６％。
在全国２７处菱镁矿产地中，大型（储量＞０.５亿t）产地１１处，保有储量占全国总储量的９５.１１％，中型（储量０.１亿~０.５亿t）产地５处，保有储量占全国总储量的４.０５％。
菱镁矿资源及分布概述
菱镁矿资源及分布概述一、矿物原料特点菱镁矿是一种镁的碳酸盐，其化学分子式为碳酸镁〔ＭｇＣＯ３〕，密度为２.９～３.１ｇ／ｃｍ３，硬度３～５。
菱镁矿根据其结晶状态的不同，可以分为晶质和非晶质两种。
晶质菱镁矿呈菱形六面体、柱状、板状、粒状、致密状、土状和纤维状等，其往往含钙和锰的类质同象物，Ｆｅ２＋可以替代Ｍｇ２＋，组成菱镁矿〔ＭｇＣＯ３〕-菱铁矿〔ＦｅＣＯ３〕完全类质同象系列。
非晶质菱镁矿为凝胶构造，常呈泉华状，没有光泽，没有解理，具有贝壳状断面。
菱镁矿加热至６４０℃以上时，开始分解成氧化镁和二氧化碳。
在７００～１０００℃煅烧时，二氧化碳没有完全逸出，成为一种粉末状物质，称为轻烧镁〔也称苛性镁、煅烧镁、α-镁、菱苦土〕，其化学活性很强，具有高度的胶粘性，易与水作用生成氢氧化镁。
在１４００～１８００℃煅烧时，二氧化碳完全逸出，氧化镁形成方镁石致密块体，称重烧镁〔又称硬烧镁、死烧镁、β-镁、僵烧镁等〕，这种重烧镁具有很高的耐火度。
在２５００～３０００℃将重烧镁熔融，经冷却凝固发育成完好的方镁石晶体，称为电熔氧化镁或熔融氧化镁，高温煅烧的氧化镁不易与水和碳酸结合，具有硬度大，抗化学腐蚀性强，电阻率高等特性。
二、菱镁矿用途由于菱镁矿的这些煅烧产品具有不同的化学性质和特性，用途也不一样。
轻烧镁主要制造胶凝材料，如含镁水泥、绝热和隔音的建筑材料，也可做陶瓷原料。
将轻烧镁进展化学处理后，可以制成多种镁盐，用作医药、橡胶、人造纤维、造纸等方面的原料。
重烧镁，绝大部分作冶金用的耐火材料，用于制造镁砖、铬镁砖、镁砂、冶金粉。
电熔氧化镁主要用作冶炼特殊合金钢、有色金属和贵金属的中高频感应电炉炉衬、镁坩埚，它还可作高温电气绝缘材料。
用电解法、复原法等从菱镁矿中可提取金属镁。
镁具有质量轻〔重量仅为铝的2/3〕，化学性能活泼、导电传热性能好等特点，与其他金属熔合可形成比重小、强度高、机械性能好的多种合金，广泛用于军事工业和国防尖端工业。
我国菱镁矿储量及分布概况
我国菱镁矿储量及分布概况中国是世界上菱镁矿资源最为丰富的国家。
总保有储量矿石30亿吨，居世界第1位。
菱镁矿的重要特点是地区分布不广、储量相对集中，大型矿床多。
探明储量的矿区27处，分布于9个省(区)，以辽宁菱镁矿储量最为丰富，占全国的85.6%；山东、西藏、新疆、甘肃次之。
在20多处矿床中，10个大矿区拥有94%的储量。
矿床类型以沉积变质-热液交代型为最重要，如辽宁海城、营口等地菱镁矿产地、山东掖县菱镁矿产地等；沉积型、热液脉型和基性-超基性岩型不具重要意义。
中国菱镁矿主要形成于前震旦纪和震旦纪，少数矿床形成于古生代和中新生代。
菱镁矿主要用作耐火材料,也用于制取镁的化合物和提取金属镁。
菱镁矿能在热液作用，沉积作用和风化作用条件下形成；超基性岩经强烈风化可形成瓷状菱镁矿。
中国菱镁矿矿床主要集中分布于辽宁，由热液交代作用形成，以其质量高和规模大而闻名于世。
世界其他主要产地有前苏联、朝鲜、捷克、南斯拉夫、奥地利和希腊等国家。
菱镁矿为提炼金属镁的主要原料,世界菱镁矿储量的2/3集中在中国，产量的1/2由中国提供，在世界菱镁矿市场上，中国具有举足轻重的地位。
截至1996年，全国共探明菱镁矿矿区27个，保有菱镁矿储量30.01亿吨，分布于9个省(区)，以辽宁菱镁矿储量最为丰富，占全国的85.6%；山东、西藏、新疆、甘肃次之。
在20多处矿床中，10个大矿区拥有94%的储量。
世界轻烧镁的生产能力约为200万吨，中国的产量约占世界总产量的50%。
图1 中国菱镁矿分布图从大地构造位置来看，我国菱镁矿储量主要分布在五个一级构造单元，即：中朝准地台（占探明储量的95.62％）、扬子准地台（占探明储量的0.32％）、祁连褶皱系（占探明储量的0.94％）、冈底斯-念青唐古拉褶皱系（占探明储量的1.95％）、天山褶皱系（占探明储量的1.08％）。
中朝准地台胶辽台隆元古宇巨厚的镁质碳酸盐岩建造，是我国菱镁矿的主要成矿远景区。
表1 中国主要菱镁矿矿床中国菱镁矿矿床于１９１３年首先发现于辽宁省盖县转子山。
菱镁矿综述——精选推荐
菱镁矿综述⼀、资源状况我国菱镁矿资源丰富、质地优良,是优势矿产之⼀,在世界上占有重要的地位。
截⾄1996年,全国共探明菱镁矿矿区27个,保有菱镁矿储量30.01亿t,其中A+B+C级储量13.12亿t,占总储量的43.72%。
1996年与1960年相⽐,我国菱镁矿保有储量增长了2倍多(见下表)。
中国菱镁矿保有储量增长统计表(矿⽯亿t)年份(年)总计A+B+C D196013.17.3 5.8196516.17.78.4197927.213.913.3198727.6611.8615.80199630.0113.1216.89我国菱镁矿的资源潜⼒很⼤,据预测,尚有菱镁矿资源80亿t。
据美国矿业局《Mineral Commodity Summaries,1996》报道,全世界菱镁矿储量为25亿t,储量基础34亿t,资源量约为120亿t。
除了储量占⾸位的中国外,菱镁矿⽐较丰富的国家还有,俄罗斯(储量基础7.3亿t、储量6.5亿t)、朝鲜(储量基础7.5亿t、储量4.5亿t)、⼟⽿其(储量基础1.6亿t、储量0.65亿t)。
⼆、资源特点 1.储量⾼度集中，⼤中型矿床多如上所述，我国菱镁矿储量主要集中在辽宁和⼭东两省，储量合计占全国总储量的95.16%。
在全国27处菱镁矿产地中,⼤型(储量>0.5亿t)产地11处,保有储量占全国总储量的95.11%,中型(储量0.1亿～0.5亿t)产地5处,保有储量占全国总储量的4.05%。
这些⼤中型产地,开采条件⼀般较好,适合露采、机械化作业和规模经营。
2.矿⽯质量优良,在国际市场上具有很强的竞争⼒我国菱镁矿储量中,含MgO≥43%的⼀、⼆级品占总储量的53%,其中⼀级品以上(含特级品)菱镁矿储量11.7亿t,占总保有储量的37.58%,⼆级品储量4.8亿t,占总保有储量的15.42%。
由于质量好,价格低,因此每年⼤量出⼝,在国际市场上占有重要地位。
3.以碳酸盐岩型矿床为主全国27个菱镁矿矿床,有21个属镁质碳酸盐地层中层控晶质菱镁矿,这种矿床规模⼤、质量优良,具有重⼤⼯业价值,其保有储量29.88亿t,占总保有储量的95.99%。
19菱镁矿
三、应用与要求
1．耐火材料 ——菱镁矿主要用作耐火材料。 将硬烧菱镁矿磨成细粉或细砂—— 用于焊接冶金炉底、炉膛、炉衬。
还可制成镁砖、铬镁砖、菱镁砖 等——用于炼钢平炉、电炉、转炉、有色 金属冶炼炉、水泥烧成窑炉。
生产硬烧菱镁矿通常使用晶质菱镁矿，其 质量要求为（wB%）： MgO >41 CaO <3 SiO2 <4 Fe2O3 <5 2．制作含镁水泥 1）轻烧菱镁矿与氧化镁或硫酸镁溶液混 合，可制成含镁水泥。 它具有高的粘结性和可塑性，凝结时间短， 与有机物结合力强，硬化后坚硬、美观，绝热、 隔音、耐磨性能良好。
2）轻质菱镁矿与木屑、锯末等混合，压 制成轻质建筑材料，用于墙面、地板、顶板等。 3）轻质菱镁矿与石棉混合，可用于建筑 物、锅炉、蒸汽管道的保温。 4）生产轻烧菱镁矿用晶质菱镁矿和隐晶 质菱镁矿均可，其质量要求为（wB%）： MgO>33 CaO<4.5 SiO2 15~20 Fe2O3含量不能过高 烧失量3~4。
5）硬度4~4.5。 6）性脆。 7）相对密度2.9~3.1。 8）隐晶质菱镁矿呈致密块状，外观似未 上釉的瓷，故亦称瓷状菱镁矿 。
二、热变化及性质
1. 加热至约640℃时，开始分解为MgO和 CO2，体积收缩；
2. 700~1000℃时，形成轻烧菱镁矿， 即方镁石与菱镁矿的混合相，又称苛性菱 镁矿、菱苦土、α镁等；
3．提炼金属镁 菱镁矿是提炼金属镁的主要原料，可以通 过氧化电解法、氯化法、焙烧法制取金属镁。
镁是一种轻金属，可与其他金属熔炼成密 度小、强度高、机械性能好的合金，广泛用于 飞机、人造卫星、导弹、雷达、汽车等制造行 业。
4．其他用途
1）菱镁矿的分解温度低于方解石， 当陶瓷坯料中加入菱镁矿时，可使烧成过 程中的玻璃化温度范围变宽，玻璃相粘度 变大，有利于生产过程的工艺控制，提高 陶瓷质量。
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
菱镁矿的简介及其分布。
含有镁的溶液作用于方解石后，会使方解石变成菱镁矿，因此菱镁矿也属于方解石族。
富含镁的岩石也会变化成菱镁矿。
菱镁矿中常常含有铁，这是铁或锰取代掉镁的结果。
菱镁矿白色或灰白色，有玻璃光泽，含铁的菱镁矿会呈现出黄到褐色。
如果呈现出晶体就是粒状，如果不显出晶体则是块状。
菱镁矿通常呈显晶粒状或隐晶质致密块状，后者又称为瓷状菱镁矿。
具完全的菱面体解理，瓷状菱镁矿则具贝壳状断口。
摩斯硬度3.5～4.5,比重2.9～3.1。
菱镁矿除提炼镁外，还可用作耐火材料和制取镁的化合物。
应用
主要用作耐火材料、建材原料、化工原料和提炼金属镁及镁化合物等。
分布
中国是世界上菱镁矿资源最为丰富的国家。
总保有储量矿石30 亿吨，居世
界第1 位。
菱镁矿的重要特点是地区分布不广、储量相对集中，大型矿床多。
探明储量的矿区27 处，分布于9 个省(区)，以辽宁菱镁矿储量最为丰富，占全国的85.6%;山东、西藏、新疆、甘肃次之。
在20 多处矿床中，10 个大矿区拥有94%的储量。
矿床类型以沉积变质-热液交代型为最重要，如辽宁海城、营口等地菱镁矿产地、山东掖县菱镁矿产地等;沉积型、热液脉型和基性-超基性岩型不具重要意义。
中国菱镁矿主要形成于前震旦纪和震旦纪，少数矿床形成于古生代和中新生代。
菱镁矿主要用作耐火材料,也用于制取镁的化合物和提取金属镁。
菱镁矿能在热液作用，沉积作用和风化作用条件下形成;超基性岩经强烈风化可形成瓷状菱镁矿。
中国菱镁矿矿床主要集中分布于辽宁，由热液交代作用形成，以其质量高和规模大而闻名于世。
世界其他主要产地有前苏联、朝鲜、捷克、南斯拉夫、奥地利和希腊等国家。