水镁石（Brucite）

一、概述

水镁石是自然界含镁最高的矿物，理论上MgO含量为6912%。水镁石矿是一种比较罕见的矿床。左培锦在1985年、刘劲鸿在1987年先报道了产于河南、吉林的水镁石。1989年国家建材局地质研究所黄强等人在辽宁东部发现了具有工业价值的水镁石矿床，填补了我国水镁石矿床资源的空白。

具有工业价值的水镁石矿床分为两类，一是块状（片状）水镁石矿床，二是纤维状水镁石矿床。块状水镁石矿床主要分布在辽东、吉林、河南、江苏等地，纤维状水镁石矿床仅产于陕南黑木林。

二、矿物性质

水镁石属三方晶系，常呈块状集合体、片状集合体和纤维状集合体。颜色有白色、**、浅绿色、灰色或棕色，硬度25，密度为235g/cm3。

水镁石的化学分子式为Mg（OH）2，其中镁有时部分被铁代替，变为低铁水镁石；有时被锰代替，称为低锰水镁石。我国主要水镁石矿床（点）的化学成分见表2-7-1。

表2-7-1 中国水镁石矿床的化学成分（wB/%）

三、用途

水镁石矿床是我国20世纪80年代末新发现和新开发的矿种。它的主要用途如下。

1）作为提炼金属镁的优质原料。它含MgO 69%，含金属镁416%，远高于目前用来提取金属镁的白云岩中的含镁量（白云岩MgO理论值为217%）。

2）制造阻燃剂的原料。

3）制造高级耐火材料，通过把水镁石提炼成方镁石（MgO）得到高级耐火材料。

4）作为橡胶、塑料、人造纤维、电绝缘材料的添加原料。

5）作为环境保护材料——除硫剂。

6）作为造纸业的弱碱性反应剂，并代替石灰处理造纸厂的污水。

7）电熔水镁石还用做电子、核反应堆、核火箭装备的结构材料。

8）作为红外线和紫外线设备材料。

9）色泽美观的水镁石可作雕刻材料。

10）纤维状水镁石的用途与石棉完全一样，甚至应用范围更广。

四、地质特征

根据成矿地质条件和矿床地质特征可分中国水镁石矿床为超基性岩型水镁石矿床和碳酸盐岩型水镁石矿床两大类。

超基性岩型水镁石矿床即纤维状水镁石矿床，位于大地构造单元过渡带，受断裂控制。如陕南黑木林水镁石矿床实际上是纤蛇纹石石棉与纤维状水镁石的复合矿床，矿床自上而下分为三个矿带，即纤蛇纹石石棉带、混合矿带和纤维水镁石带。纤维水镁石矿体由大小不一的扁豆体组成，矿体内以粗网状脉纤维水镁石为主，脉体围岩为蛇纹石，单矿脉长几米，几十米甚至百余米不等。矿脉规模取决于张性裂隙的大小，往往多条脉组成一条复矿脉或矿带，由多条矿带组成矿体。混合矿带由纤蛇纹石石棉和纤维状水镁石两种矿石组成，矿带呈透镜状或不规则条带状，矿带内横纤维蛇纹石石棉脉与纵纤维水镁石脉相互穿插，二者含量互有高低。这类矿床仅分布在陕南。

碳酸盐岩型水镁石矿床产于稳定地台区，辽东地区产出的水镁石矿床是这种类型的典型代表。含矿建造为辽河群大石桥组和里尔峪组。大石桥组主要分布于辽东半岛，向东北延伸至吉林集安一带，岩石组合主要为菱镁大理岩，白云石大理岩和大理岩。该组中除产出水镁石外，还盛产菱镁矿、滑石、岫岩玉、透辉石、透闪石等。里尔峪组呈北东向分布于营口、凤城、宽甸至吉林集安一带，岩石组合主要是菱镁大理岩、黑云斜长变粒岩、浅粒岩等。其中产出许多我国最重要的硼矿床，构成硼矿带。水镁石矿产于硼矿的顶、底板中，因此水镁石矿床的层控性明显，菱镁大理岩、白云石大理岩等是其矿源层。矿床分布于花岗岩体周围，岩体的存在与水镁石的形成有密切关系。水镁石矿常与菱镁矿、滑石等矿床形成成矿系。水镁石矿体形态为不规则透镜状、似层状，产出规模较小，厚几米至十几米，延长几十米、一二百米不等。矿石交代关系清晰，矿体与围岩呈逐渐过渡关系，矿体中常见大小不等的大理岩残面体，残面体中也有水镁石存在，显微镜下也可见水镁石交代白云岩的现象，这些情况足以说明水镁石矿床形成与热液交代有密切关系。根据矿物组成和结构构造，水镁石矿床可分为两种自然类型。一是块状水镁石矿石，白、灰白、浅**，块状构造。水镁石以显微纤维或片状集合体产出。矿石主要由水镁石组成，水镁石含量大于90%，含少量脉石矿物，如蛇纹石、白云石、方解石、菱镁矿等。矿石化学成分较纯，MgO含量大于60%。该矿石为最常见的矿石类型。二是片状水镁石矿石，矿石为白色、灰白色、黑灰色，水镁石以较大的晶体产出。矿石中水镁石含量为30～70%，脉石矿物较多，包括蛇纹石、方解石、白云石、菱镁石、滑石等，矿石化学成分不纯，MgO含量小于60%。

五、矿床分布

水镁石矿床所处的大地构造环境主要有两种，一种是蛇绿岩套，只有蛇绿岩套分布的地区才有可能在热液蚀变作用下形成纤维状水镁石。另一种是地缝合带附近的洋壳沉积残片。镁质大理岩的原岩应是白云岩、菱镁矿等，经区域变质作用或热液交代作用才形成水镁石矿。因此，大地构造环境控制了水镁石矿床的形成和分布。

水镁石矿层具有明显的层控性。虽然纤维状水镁石矿床实例少，目前还难以判断其是否具有层控性质，产于辽河群大石桥组、里尔峪组里的水镁石矿床的层控性还是非常明显的。从吉林集安、河南西峡、江苏六合水镁石矿床（点）的产出时代看，它们一般都比较老，其成矿母岩均是元古宙形成的。

水镁石矿床的地理分布与大地构造环境和含矿建造的分布密切相关。目前，已在辽宁凤城、宽甸、牡丹江、营口、吉林集安、河南西峡、江苏六合、陕南黑木林等地找到多个水镁石矿床。如果进一步找矿，可以预见将有新的更大的发现。

六、可供资源

水镁石的用途十分广泛，因而资源量的需求应是很大的。当前，虽然水镁石的MgO含量很高，是提炼金属镁的优质原料；由于工艺、装备和成本等问题的制约，水镁石矿用于提取金属镁还处于初期工作阶段。如果这个用途一旦打开，其经济价值是无可比拟的，可供资源就会吃紧。目前，水镁石作为一种阻燃剂，也很紧俏；其阻燃效果很好，市场前景不错。从长远看，水镁石资源将会告急。应从现在开始，进一步加强水镁矿的找矿评价工作，为我国经济社会的进一步发展作出应有的贡献。

百分之70到百分之80。在铝土矿熔铸过程中定期扒出的灰渣被称为一次铝灰，一次铝灰中金属铝含量在百分之70到百分之80，采用炒灰或压榨等方法回收铝灰中的金属铝。铝酸钠溶液脱硫，一是鼓入空气使硫氧化成硫酸钠，在蒸发时析出，二是添加除硫剂，如氧化锌和氧化钡，铁也得到清除。

阻垢剂和除硫剂不能混在一起投加。

阻垢剂和除硫剂是不能混在一起投加。阻垢剂是用于防止水垢形成或去除已形成的水垢的化学物质，而除硫剂是用于去除燃煤或燃油过程中产生的二氧化硫等硫化物的化学物质。混合投加这两种化学物质会导致反应或相互干扰，从而降低其效果或产生不良影响。混合使用还会引起化学反应产生有害物质。两者不能混加在一起。