白云岩的应用

白云岩的应用

白云岩资源

一种以白云石〔CaMg(CO３)2〕为主要组分的碳酸盐岩。白云岩在形成过程中由于受到不同地质作用和环境的影响，所以常常混入一些方解石、石膏、粘土矿物等杂质。白云岩在我国二十多个省、区、直辖市均有分布，它是一种用途非常广泛的非金属矿产。然而，因其应用领域的不同，对白云岩品质要求也不尽相同，现就其主要用途及其新进展分别概述如下：

（1）、白云岩在建材工业部门主要用于玻璃、陶瓷、铸石配料和含镁水泥原料及建筑用石料等领域。

制造玻璃加入一定量白云岩粉，可以有效降低玻璃的高温粘度，提高制品的化学稳定性和机械强度。实践还表明：在制取低温陶瓷、浮法玻璃配料中引入白云岩粉，可显著地节约能耗，唐山陶瓷研究所、秦皇岛耀华玻璃厂等单位或企业应用后，均获得很好的社会效益和经济效益。玻璃、陶瓷用白云岩质量要求一般是：MgO ≥19%、CaO ≥26%、Al ２O ３＜ 1%、Fe ２O ３＜0.2%。

制造氯氧镁水泥是白云岩的另一重要用途。这种含镁水泥具有良好的抗压、抗挠曲强度和抗腐蚀等特性。尤其是采用隔焰锻烧白云岩制备的苛性粉，进而配制的氯氧镁水泥安定性更佳。含镁水泥已被广泛地用于地板块、快速凝固路面铺砌和路面裂纹裂缝的修补

等。含镁水泥用白云岩化学成分要求为：MgO ＞18%，(Te２O ３＋MnO ２) ≤0.5%，R ２O ３≤4%。

白云岩在铸石加工生产中作为附加原料，配料中引入适量白云岩可有效地调解酸度系数。所用白云岩质量要求一般为：MgO ＞18%，CaO ＞30%。建议游离二氧化硅SiO ２≤4%为宜。

近几年来，随着建筑业的持续发展，促进了硅质白云岩的开发应用。白云岩不仅成为人造大理石、水磨(光) 石的主要矿物原料，同时一些结构紧密、质地细腻的白云岩还作为装饰材、工艺材得到很快发展。据悉，以优质白云岩为主料烧制的镁质复合材，用其进一步加工成地板砖、墙体砖及板材等新型装饰材料，具有重量轻、强度大、抗老化、美观大方等诸多特点，深受人们青睐。

（2）、白云岩在化工、轻工领域中的应用十分广泛。

以白云岩为原料制备的镁盐系列多达十余种；如Mg （OH ）２、MgO 、MgCO ３、MgSO4·7H ２O 等。镁盐的开发有效地促进了造纸、印刷、涂料、橡胶、塑料、试剂等行业的发展，潜在经济效益相当可观 。近几年新兴起来的白云岩超细粉及其偶联处理产品亦得到广泛地推广应用；高硅白云岩粉按一定量充填在普通醇基调合漆中，便制成具有防腐性能的“特种”漆了；白云岩粉在消防中可以制成用于厂房、仓库大型建筑的防火涂料以及环保中作为净化剂等。

应该指出：用于生产镁盐的化工级白云岩矿中二氧化硅应是以石英状态存在，若是以硅酸盐形态赋存在白云岩中，将会影响轻质碳酸镁等产品的质量。化工级白云岩质量要求为：MgO ≥19%、CaO ≥29%，SiO ２＋Al2O ３＋Fe2O ３＋Mn ３O4＜7% ，其中SiO2≤3.5%；目前，用于橡胶、塑料填料级白云岩的化学成分尚无统一要求。但是对于铁、铜、锰等杂质含量应严加控制，其中MnO ≤0.045%为宜。

（3）、白云岩在冶金领域中的应用，主要用作碱性耐火材料、熔剂、冶炼金属镁等。

碱性耐火材料又分为稳定性白云岩砖和抗水性白云岩砖，主要用于砌筑转炉、电炉、化铁炉的炉衬。耐火材料用白云岩须符合下列质量要求：

MgO≥20%，(Fe2O３＋Al2O ３＋Mn ３O4＋SiO ２)≤3%，其中SiO ２≤1.5%。耐火材料用白云岩之所以要求MgO≥20%，并允许少量的Fe ２O ３、Al ２O ３等杂质存在，这主要考虑既要保持耐火砖有良好的耐火度，又有利于降低制砖过程中的焦炭耗量。若白云岩中含有较高的SiO ２，那在锻烧过程中将会产生2CaO·SiO２晶质体，这是一种有害物质，所以二氧化硅含量须严格控制。

熔剂用白云岩，即钢、铁冶炼时加一定量白云岩矿石。目的是降低熔点节约能耗，提高炉渣碱度有利于脱除硫、磷，改善冶炼条件和稳定产品质量。采用白云岩作造渣材料更大优点是延长炉龄约

20～30%。助溶剂用白云岩对砖、磷等杂质要求比较严格，炼铁用白云岩质量要求：MgO ＞16%，SiO ２≤4%，P ＜0.09%；转炉炼钢用白云岩：MgO ≥20%，CaO ≥30%、SiO ２≤1.5%。

近几年来，白云岩在冶炼方面的应用又有新进展。辟如用白云岩制取一种含钙镁氧化物的新型喷补炉料，不仅价格低廉、原料易得、而且对钢水有着很好的净化作用。这种碱性炼钢炉喷补料的推广应用，正在产生巨大的经济社会效益。

冶炼金属镁是白云岩重要用途之一。硅热法从白云岩中提炼金属镁国内外都有成熟经验，特别是新硅热法炼镁工艺的出现，金属镁的产量和质量都有很大提高。炼镁用白云岩国内尚无统一质量标准，中国有色金属工业总公司对青海民和镁厂用白云岩工业指标的批复可供各地参考：MgO ≥20%，K ２O ＋Na ２O ≤0.3%，SiO ２≤3%。 这里还应指出：白云岩中通常钙、镁组成不完全是等摩尔，而硅热法炼镁要求白云岩中CaO 与MgO 的摩尔比值保持1.035～

1.065间为宜。因为当CaO ／MgO ＜1时(摩尔比) ，在冶炼过程中将会有部分硅酸镁(渣) 析出，造成部分镁的损失影响产率，这点特别值得引起重视。近几年来，采用和推广外部燃烧室回转窑煅烧新工艺的实施，有效地提高了锻烧白云岩的活性度，从而对稳定镁的产率起到很好作用。

（4）、白云岩在农牧业中的应用前景广阔。

白云岩在农业上主要用途是制取钙镁磷(钾) 肥、矿物微肥、酸性土壤改良中和剂等。二价镁离子能促进植物叶绿素的形成和有利于磷的吸收，并可补充土壤中镁元素的流失。制取钙镁磷肥或钙镁钾肥，生产企业一般要求白云岩化学成分：MgO ≥20%，CaO ≥30%，并且允许少量的SiO ２、Fe ２O ３、Al ２O ３等杂质存在。白云岩粉可作为土壤改良剂，如科威特等国家将白云岩粉体与尿素混合使用，不仅使肥效得到充分利用，提高农作物产量，而且对酸性土壤具有明显的“调解”作用。钙、镁均是动物体内所必须的营养元素，在畜、禽饲料中添加适量的白云岩粉(或是0.1～1.5ｍｍ的颗粒) ，对于促进动物的生长发育，减少疾病非常有益。值得注意的是饲用白云岩在开发利用时，一定要严格控制有害元素的含量。具体要求如下：Pb ≤30PPM ，AS ≤10PPM 、H ｇ≤0.1PPM ，F ≤2000PPM ，酸不溶物≤5%，－２ｍｍ的磁性金属微粒≯0.8%。

石灰岩资源

石嘴山市石灰岩矿产分布在八号泉，陶斯山、柳条沟，资源储量1120.8万吨以上。

1、石灰岩的主要物理、化学性质如下：

化学分子式 CaCO3

晶系 三方晶系

晶形 不规则的等轴粒状，或具有菱面 晶体、或偏三角面体和菱面体聚 形、柱面与偏三角面体及菱面体 的聚形

颜色 无色、白色、含有杂质时变为灰 黄、浅红或蓝绿色

条痕 无色

光泽 玻璃光泽

解理 极完全解理

断口 参差状

硬度 3（f 系数一般8～12）

密度 2.715g/cm3

湿度 一般小于1%

理论组分含量 Ca56.4%；CO243.96%

拉压强度 垂直层理方向一般为58.8