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【镁质材料】主要含镁矿物--白云石

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【镁质材料】主要含镁矿物--白云石

发布日期:2017-04-08 作者: 点击:

【镁质材料】主要含镁矿物--白云石

定义:白云石是组成白云岩和白云质灰岩的主要矿物成分,白云石晶体属三方晶系的碳酸盐矿物。

白云石的物理化学性质:   

化学成分为CaMg(CO3)2,相对分子质量184.41。晶体呈菱面体,晶面常弯曲成马鞍状,聚片双晶常见。集合体通常呈粒状。纯者为白色;含铁时呈灰色;风化后呈褐色。玻璃光泽。遇冷稀盐酸时缓慢起泡。海相沉积成因的白云岩常与菱铁矿层、石灰岩层成互层产出。在湖相沉积物中,白云石与石膏、硬石膏、石盐、钾石盐等共生。它的晶体结构像方解石,常呈菱面体。遇冷稀盐酸时会慢慢出泡。有的白云石在阴极射线照射下发橘红色光。不溶于水,700~900℃下煅烧可生成CaO和MgO,加热煅烧至1500℃时,MgO成为方解石,CaO转变为 -CaO,其耐火度可达2300℃,结构致密,抗水性强,并能用于抗酸性炉渣。 

天然白云石的性质:   

天然白云石的理论组成为CaO 30.41%,MgO 21.87%,CO2 47.72%,CaO/MgO比值=1.39,密度为2.85g/cm3,硬度3.5~4。纯净的白云石呈乳白色,但自然界存在的白云石,常含有不同的杂志而呈现乳白色、深灰色、淡紫色等。

人工合成白云石:   

实践证明,炼钢转炉若采用天然白云石炉衬,由于CaO的化学活性会使其表面蚀损速度增大;若采用纯镁砖或高钙镁砖,则引起砖体的结构剥落。为了满足日益苛刻的转炉操作条件和提高炉子寿命,近年来出现了具有抗炉渣渗透性并抗剥落的性能良好的合成白云石炉衬。

为制备合成白云石,广泛采用了二步煅烧法。如在日本,将石灰石或白云石轻烧,经水化后加入海水氢氧化镁泥浆中,再行制球。并与高温下煅烧制得合成白云石。我国山东则用高硅镁矿经“热选”除去二氧化硅提纯后,加入高纯石灰,和水润湿混拌制成荒坯或团块,再经高温煅烧得到合成白云石。也可用天然镁石经轻烧水化后加上Ca(OH)2以湿法合成。

合成白云石与天然白云石比较有一系列优点,应为是成球煅烧的,所以其体积密度较高,抗水化性能良好。合成白云石的化学组成可以调节,MgO含量在55~83%范围时,MgO含量越高,抗水化性能越强,烧结性相差不大,MgO含量多的较难烧结;在1200℃下MgO含量多的抗折强度小;1500℃的压缩入编率,在MgO在55~70%范围时相差不大,但在70~83%时变形量减少。

合成白云石可以作为优质焦油白云石砖或烧成油浸合成白云石砖的原料。

白云石的用途:   

白云石可以作为炼钢时用的转化炉的耐火内层、造渣剂、水泥原料、玻璃熔剂、窑业、肥料、建筑与装饰用石材、油漆、杀虫剂与医药等各种用途。可用于建材、陶瓷、玻璃和耐火材料、化工以及农业、环保、节能等领域。

白云石的分布:   

我国白玉石矿产分布面广,几乎全国各省均有白云石矿,疙瘩大多数白云石原料较纯,CaO含量不小于30%,MgO含量大于19%,CaO/MgO比值在1.40~1.68之间,杂质含量较低。白云石在国际上主要分布在中国、前苏联、美国、法国、日本、加拿大、意大利、澳大利亚、英国等地区和国家。


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