菱镁矿

菱镁矿原料特点

镁存在于菱镁矿MgCO₃、白云石CaMg(CO₃)₂、光卤石KCl·MgCl₂·H₂O中。工业上利用电解熔融氧化镁或在电炉中用硅铁等使其还原而制得金属镁，前者叫做熔盐电解法，后者叫做硅热还原法。氯化镁可以从海水中提取，每立方英里海水含有约120亿磅镁。常用做还原剂，去置换钛、锆、铀、铍等金属。主要用于制造轻金属合金、球墨铸铁、科学仪器脱硫剂脱氢和格氏试剂，也能用于制烟火、闪光粉、镁盐等。结构特性类似于铝，具有轻金属的各种用途，可作为飞机、导弹的合金材料。但是镁在汽油燃点可燃，这限制了它的应用。日常用途：体操运动员常涂镁粉来增加摩擦力。医疗用途：治疗缺镁和痉挛。体育用途：在紧张运动几小时前注射，或在紧张运动后注射以弥补镁的流失。金属镁能与大多数非金属和酸反应；在高压下能与氢直接合成氢化镁；镁能与卤化烃或卤化芳烃作用合成格利雅试剂，广泛应用于有机合成。镁具有生成配位化合物的明显倾向。镁是航空工业的重要材料，镁合金用于制造飞机及森、发动机零件等；镁还用来制造照相和光学仪器等；镁及其合金的非结构应用也很广；镁作为一种强还原剂，还用于钛、锆、铍、铀和铪的生产中。

长时期里，化学家们将从含碳酸镁的菱镁矿焙烧获得的镁的氧化物苦土当作是不可再分割的物质。在1789年拉瓦锡发表的元素表中就列有它。1808年，戴维在成功制得钙以后，使用同样的办法又成功的制得了金属镁。从此镁被确定为元素，并被命名为magnesium，元素符号是Mg。Magnesium来自希腊城市美格里西亚Magnesia，因为在这个城市附近出产氧化镁，被称为magnesiaalba，即白色氧化镁。不过镁的名称magnesium很容易和锰的名字manganum混淆，虽然有人提出更改，却一直沿用下来。

菱镁矿提纯方法

尽管我国的天然菱镁矿资源十分丰富，但经过几十年的开采，商品级的菱镁矿已越来越少，特别是高品位的菱镁矿在某些地区已不能满足生产需要。而低品位的菱镁矿又不能直接用于高档产品的生产，尤其是大量的级外菱镁矿得不到利用，造成菱镁矿资源的浪费。因此，从长远利益考虑，为了更好的利用资源，利用选矿方法脱除菱镁矿的杂质硅，将低品位菱镁矿变成能煅烧的优质耐火材料。以解决菱镁矿资源利用率低和高品位菱镁矿短缺的问题。

菱镁矿选矿的目的是除去其有害杂质和提高矿石品级，主要是解决硅酸盐脉石矿物与菱镁矿的分离问题。

菱镁矿选矿始于第二次世界大战前期，当时以手选为主。此后，重介质选矿、浮选、热选等方法相继问世。

第一种是浮选法：是处理菱镁矿的主要提纯方法之一，对于脉石矿物为滑石、石英等以硅酸盐矿物为主的矿石，浮选时通常在矿浆自然pH下，添加胺类阳离子捕收剂和起泡剂就能达到良好的效果，将菱镁矿纯度提高到95%-97%。

第二种是轻烧：菱镁矿在750-1100℃温度下煅烧称轻烧;，其产品称轻烧镁粉。由于菱镁矿烧减量一般为50%左右，因此通过轻烧，矿石中MgO含量几乎可提高1倍。从这一意义上讲，轻烧是最有效的MgO富集手段。此外，轻烧也是菱镁矿热选和某些重选的预备作业。轻烧镁具有很高的活性，是生产高体密镁砂的理想原料。

第三种是热选法：利用菱镁矿与滑石在热学性质上的差异，经煅烧后造成二者之间的密度差与硬度差，再经选择性破碎及简单的筛分或分级使矿物得到分离。热选是将菱镁矿在800℃～1000℃下煅烧，形成多孔、体轻、耐压强度低的颗粒。而含硅酸盐矿物的滑石、绿泥石等的强度逐渐提高，白云石的强度比煅烧后的菱镁矿高出30～33倍。利用这种差异，将煅烧后的菱镁矿破碎、筛分、分级，可使菱镁矿富集到细颗粒级别中。

第四种是重选法。重选主要是利用菱镁矿与杂质矿物密度间的差异进行分选的一种方法。主要采用跳汰、摇床及重介质等方法。由于菱镁矿与脉石矿物的比重相差不大，所以直接用重选法处理菱镁矿效果很差。但是将菱镁矿煅烧30分钟后，菱镁矿密度可由2.7g/cm³～2. 8 g/cm³降低到1. 3 g/cm³～1.4 g/cm³。美国的菱镁矿选矿部分采取了重介质选矿的方法。

第五种是化学选矿。化学选矿用于处理杂质呈微细浸染或以类质同相存在的菱镁矿。通常是将原矿或经煅烧的矿石用浸取剂浸取，再采用不同的方法将杂质沉淀分离出去。根据浸取液的不同，化学法又分为盐酸法、碳酸氢盐法、铵法等。化学法又称为即浸出法。

此外，还有辐射拣选法、磁选、电选、生物微生物浸出等，现已很少使用。

菱镁矿选矿方法的确定与成矿原因和形式、杂质成分等密切相关，且与对精矿品质要求有关。所以，需做详细的矿物学分析和选矿试验，根据试验数据选择最佳的试验方法和流程。所以，要根据菱镁矿具体的成因和赋存状态选择最适宜的选矿方法。 2100433B

菱镁矿概述

菱镁矿是一种碳酸镁矿物，它是镁的主要来源。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。菱镁矿除提炼镁外，还可用作耐火材料和制取镁的化合物。

菱镁矿晶体化学

理论组成(wB%)：MgO 47.81，CO₂ 52.19。MgCO₃—FeCO₃之间可形成完全类质同像，天然菱镁矿的含FeO量一般<8%。含FeO约9%者称铁菱镁矿；更富含Fe者称菱铁镁矿。有时含Mn、Ca、Ni、Si等混入物。致密块状者常含有蛋白石、蛇纹石等杂质。

结构与形态：

三方晶系，菱面体晶胞：arh=0.566nm，α=48。10'；Z=2；六方晶胞：ah=0.462nm，ch=1.499nm；Z=6。方解石型结构。

复三方偏三角面体晶类，D3d-3m(L33L23PC)。晶体少见。主要单形：菱面体r、f，六方柱m、a，平行双面c，复三方偏三角面体v。常呈显晶粒状或隐晶质致密块体。在风化带常呈隐晶质瓷状。

菱镁矿理化性质

白色或浅黄白、灰白色，有时带淡红色调，含铁者呈黄至褐色、棕色；陶瓷状者大都呈雪白色。玻璃光泽。具完全解理。瓷状者呈贝壳状断口。硬度4~4.5。性脆。相对密度2.9~3.1。含铁者密度和折射率均增大。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。

偏光镜下：一轴晶(-)，折射率及重折率随铁含量增高而变大，具有显著双反射。

鉴定特征：菱镁矿以其带粉红灰色反射色，淡粉色内反射色，常见他形晶，不具有聚片双晶，较易与其他碳酸盐矿物区分。

菱镁矿成因产状

主要产于沉积变质及热液交代矿床中，也可产于海相沉积矿床中。在超基性岩遭受风化作用于风化壳中也可形成菱镁矿。

知识拓展

菱镁矿的成因主要有二。其一，外生成因，产自沉积岩中：这些层状的碎屑沉积岩大多带有来自生物的有机组份－－例如（黑色）页岩、煤层等，换言之，菱镁矿是在低氧的情况下藉生物作用形成；其二，形成于中温至低温的热液矿脉内：菱镁矿常见于变质沉积岩中，是热液堆积后形成的脉石矿物；此外，伟晶岩中亦可能出现菱镁矿。其常见的共生矿物有：石英、黄铁矿（pyrite）、褐铁矿（limonite）、针铁矿（goethite）、黄铜矿（chalcopyrite）、闪锌矿（sphalerite）、冰晶石（cryolite）、方铅矿（galena）、重晶石（barite）、方解石、白云石（dolomite）、萤石（fluorite）等。由于各矿物的结晶构造相似，因此它们具许多相似的物理性质，包括：属于三方晶系，晶型多为菱面体或scalenohedron，有三组发育优良的菱面体解理，透明菱面体结晶具有双折射（doublerefraction）现象等。实际上，矿物组成中的阳离子之间，彼此可以完全地相互取代，形成一系列的固溶液（solidsolution），因此矿物之间的分辨可能变得较为困难。

菱镁矿产自具有有机组份的沉积岩中，例如黑色页岩、煤层中，不妨想像一下菱镁矿的形成环境：一个古代的沼泽地区，许多植物的残块，举凡木干、枝叶等散布其中，这是未来煤矿、煤炭形成的温床，由于这个环境中有水、有溶解的镁质，是个缺氧的环境，因此也适合菱镁矿的形成，这就是含煤沉积岩中常见菱镁矿的原因。

这些沉积岩中的菱镁矿多以层状或结核（nodule，concretion）产出，所谓的结核，是菱镁矿晶体堆积、包覆着一个核心，然后再向外层层包覆、生长而形成，这个核心大多是其他矿物，例如：黄铁矿、闪锌矿、燧石（chert）等。

矿山破碎机是采矿中的重要设备，矿山破碎机分为锤式破碎机、鄂式破碎机、反击式破碎机、冲击式破碎机等。不同的矿山破碎机其性能和价格各不相同。

在购买矿山破碎机时价格是人们普遍关注的对象。有人认为价格高的矿山破碎机就是好矿山破碎机，这种说法不完全正确。

矿山破碎机根据不同的用途生产出不同型号的破碎机，如反击式破碎机由于具有结构简单破碎比大等特点深受人们喜爱，但是由于反击式破碎机板锤和反击板特耐磨性能低，因此对于高硬度物料的破碎工作来说是很不顺利的；锤式破碎机由于具有锤头的原因在高硬度破碎中发挥这巨大的作用，因此矿山破碎机并不是价格高的就一定要，而是要根据自己的需要开采什么样的矿石决定选择什么样的破碎机才能更加节约时间和成本。

根据以上确认了需要购买的矿山破碎机种类后，了解该类矿山破碎机厂商技术水平，相对来说技术水平高的矿山破碎机价格稍微高一点。

听取矿山破碎机厂家的售后服务情况，厂家都了解自己设备的情况，给出的售后也不尽相同，质量好的相对给出的守护服务就相对较高。2100433B

圆锥破碎机具有破碎比大、效率高、能耗小、产品粒度均匀以及适于破碎硬矿石等优点，因而受到选矿界的广泛青睐。但圆锥破碎机的衬板由于经常受到强烈冲击，容易产生严重的磨损。这会导致产品粒度不均匀、生产效率下降以及能耗增大等问题，所以破碎机衬板的更换至关重要。更换新衬板通常采用的高温锌合金浇注或常温高标号水泥砂浆浇注法，在生产和检修过程中经常出现破碎壁与轧臼壁松动、固定困难等问题，严重影响生产正常运行。根据以往经验可知，更换一个圆锥破碎机衬板及浇注所需时间大约为7～10天，更换周期过长，严重影响正常生产进度，为此相关人员不断探索研究、反复实践积累，开发了圆锥破碎机衬板填充新技术——环氧树脂填料（破碎机背衬胶）。

采用新技术填充破碎机衬板

针对上述高温锌合金浇注和常温高标号水泥砂浆浇注的不足，经过细致的分析与研究，大胆地进行改革与创新，针对简便、安全，环保，充填强度和硬度适中、浇注时易于流动、便于拆卸等特点，探索出一条取代高温锌合金和常温高标号水泥砂浆作为圆锥破碎机衬板填充物的新途径——常温环氧树脂填料（背衬胶）。新型填充技术自采用以来，取得良好效果，主要体现在以下几个方面：

1、操作简单 采用环氧树脂浇注技术只需将被浇注的粘接体接触面的锈蚀、油污、灰尘处理干净，环氧树脂（无溶剂）E-51、低分子650聚酰胺树脂等化学物质按一定比例及添加顺序进行添加搅拌，搅拌均匀后便可直接倒入浇注孔，凝固24h后即可投入使用。该操作无特定温度限制，随时都可以进行。

2、零危险系数，零污染 环氧树脂浇注技术采用的化学原料在搅拌过程中无刺激性气体溢出，杜绝了高温加热锌合金后排放到大气中的有毒气体或者搅拌高标号水泥时产生的粉尘，安全环保。

3、成本降低 环氧树脂（无溶剂）E-51、低分子650聚酰胺树脂等都是市场上常见的化学物品，价格低廉。同时在填充工艺上不再需要加热等操作工序，可节省焦炭和电能资源，极大地降低了成本。

4、拆卸简便 在进行更换旧衬板作业时，只需要将换掉的衬板用气焊割开，废旧的树脂会由于受热自然成块脱落，不再会出现因粘结、表面粗糙导致拆卸困难的问题。

5、劳动强度降低，填充效率提高 采用环氧树脂浇注技术进行作业，只需1～2名员工，省时省力，简便快捷。从搅拌到浇注完成只需要1h，在满足填充物技术性能的同时，劳动强度也得到有效地降低。

6、浇注质量高 新技术的采用带来最明显的效果就是备件组装质量的提高，轮廓清晰，表面精度高。由于是在常温下进行浇铸、凝固，气孔缺陷减少，浇注质量大大提高。

复杂矿物浮选体系中的交互式影响是指各种矿物相互吸附、活化、抑制等对浮选分离产生的影响。本课题将菱镁矿及其伴生矿物浮选过程中的交互式影响与晶体化学特性结合起来，利用现代先进的测试手段，系统研究了矿物的晶体化学特征、表面特性与矿物浮游性相互之间的关系。从辽宁宽甸、大石桥等地区选取了五种试验用纯矿物菱镁矿、白云石、蛇纹石、滑石和石英，对不同产地的菱镁矿原矿进行了工艺矿物学特征研究和含镁矿物晶体结构中化学键特征分析及计算，溶解度模拟计算及分析。对含镁矿物在油酸钠和十二胺浮选体系中进行了可浮性研究，将菱镁矿与白云石、滑石、蛇纹石和石英分为三个不同粒级进行了交互影响浮选研究，试验结果表明由于矿物之间的相互吸附和罩盖造成了矿物可浮性的交互影响。探清了浮选过程中菱镁矿与其伴生矿物交互式影响的晶体化学机制，进而研究出了这种交互式影响对菱镁矿浮选分离的作用，以及消除或减少对菱镁矿浮选分离不利因素的方法。针对宽甸地区高硅高钙低品位级菱镁矿石、海城地区高硅高铁低品级菱镁矿石、大石桥地区高硅菱镁矿石进行了系统的分选试验研究，确定了复杂菱镁矿分选提纯的适宜药剂制度和工艺条件。以本项目研究成果为基础，已建成了年产菱镁矿精矿粉5万吨的高硅高钙菱镁矿选矿厂，即丹东市镁宝镁业有限公司。 本项目建立了菱镁矿浮选体系中矿物交互式影响的晶体化学机制，并为低品级菱镁矿资源的开发利用提供了依据。在研究内容基础上共发表了32篇学术论文，其中SCI收录论文2篇，EI或ISTP收录论文18篇，并获得国家发明专利授权2项。 2100433B