矿物加工利用简介及现代矿物

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1、第十五章矿物利用简介矿物学发展到现代矿物学阶段，具有双重属性。即资源属性和环境属性。资源属性主要指矿物具有作为人类生产、生活中原材料或加工后可供人们利用的属性。主要体现资源价值。环境属性是指存在于环境中的矿物具有记录环境信息，或利用其作为改善环境的材料的性质。一、矿物学资源属性应用1、矿物是重要矿产资源（资源属性的直接性）金属矿产和非金属矿产：（1）金属矿产:主要是自然金属元素类矿物和硫化物类矿物，以及部分氧化物和含氧盐类矿物。从中可以提取有用元素，制成生活、生产材料。金、银、铜、铂等。（2）非金属

2、矿产：直接作为工农业原材料，或加工制造成生产生活可用的产品。大理石作装饰板材，金刚石作切割工具；石棉作耐火材料，石英和长石烧制玻璃，石灰石烧制水泥；刚玉、水晶、硬玉等琢磨成饰品，等等。2、矿物及其共生组合可以指导找矿（与矿床学的关系）利用特殊的矿物特征或矿物共生组合特征，寻找重要矿产。例如：金刚石仅见于超基性岩的金伯利岩(角砾云母橄榄岩)、钾镁煌斑岩及高级变质岩榴辉岩中。石英的热释光特征不同，可以指示有无金矿。孔雀石+蓝铜矿=铜矿；黄钾铁矾等次生矿物=硫化物矿床。3、矿物学可以记录元素的

3、地球化学演化信息地球化学研究元素的组合、迁移规律，而元素一般以一定的矿物存在，常常研究元素在一定矿物中的赋存状态。矿物中存在高温幔源元素=物质来源于深部。矿物中流体包裹体示踪流体来源。4、矿物可以记录地球演化的过程信息与沉积学和地史学一起表征地球演化历史。如利用特殊矿物测年，追述地质体的形成年龄。如岩浆矿物，变质矿物，沉积矿物，风化次生矿物指示不同的地质构造活动。5、矿物学指导寻找油气田生油层，储层的矿物特征影响油气生成、运移和储藏。如页岩、碳酸盐生油，砂岩储油，火山岩（凝灰岩，角砾岩和

4、集块岩）储油等。6、矿物学记录水文现象蓄水层，盖层，水岩反应（有益组分=矿泉水；有害组分=致病）。7、矿物学标征工程地质稳定性矿物种类影响工程地质稳定性。如粘土种类不同，膨胀性不同；矿物性质不同，影响岩石脆性韧性等。8、矿物学记录构造活动史石英的微形貌变化指示断层性质、活动历史等（强度，次数）。断层带矿物可以用来测年。方解石双晶，粘土矿物组合。金属矿物热电特性影响地震地电场变化。9、矿物学指导采、选、冶工艺采矿品位制定，划定矿带，圈定矿体形态，深部矿体预测。利用矿物组合化关系和目标元素在矿物的赋

5、存状态，制定选矿工艺流程。提高回收率，分析流程中出现的影响选别工艺参数的因素。制定烧结，冶炼制度。10、矿物用作耐火材料和保温材料高纯矿物材料制造高级耐火材料；分析耐火材料的侵蚀机理。11、矿物用于玻璃生产玻璃结石；玻璃熔化特点与配料；微晶玻璃生产等。12、矿物学用于水泥（胶凝材料）生产包核生料问题。不同条件用水泥；不同凝固时间；13、矿物学用于陶瓷生产原材料净化（铁点）；烧结制度（液相量）；矿物晶须与陶瓷强度。14、矿物学用于化学工业产品或载体矿物经化学工艺制成化工产品；作为化工试剂载体。1

6、5、矿物学用于工程塑料生产无机矿物材料作为添加剂增加塑料的耐磨性等机械强度。16、矿物材料作过滤剂食用油、饮料、酒精等滤剂；高级燃油净化；危险溶体（农药、液体易燃品）的运输载体。17.矿物学用于农业改土二、矿物环境属性应用矿物是环境体系的因子之一。矿物作为生命演化的信息载体记录了生命进化的历史。生命起源，生物矿化，化石，生物矿物交互作用，用矿物材料净化环境等等。具体应用领域有：1）生命起源的矿物表征；2）生物矿物学（生物的矿物组成，生物体中的功能矿物，生物体中的致畸矿物，生物矿化作用）；3）植物生

7、态矿物学（影响植物生长的矿物与矿物学原理，土壤改良的矿物学措施，矿物学改土在林木生长中的特殊功效）；4）动物生态矿物学（影响动物生长的矿物，动物饲料中的矿物填加剂，生态环境变化的生物矿物学响应）；5）环境矿物学（矿物污染物的生物修复，固、液、气污染物的矿物修复）；6）矿物药学；7)生物与矿物交互作用;生物矿物学及其应用：★微生物与矿物的相互作用是地球上广泛发生的一种地质作用,它的方式多种多样：例如,微生物细胞壁可能成为成矿元素进行沉淀，并结晶形成矿物的最佳位置；重金属中毒，仿生生物学。★微生

8、物也可能成为成矿作用的电子受体或电子供体（氧化还原反应）；★微生物分泌的一些有机酸等,可能改变其周围环境的ｐＨ值及氧化还原电位,进而加速矿物的溶解；★矿物溶解释放的元素也可能成为微生物必需的微量营养元素等；★微生物有时会主动或被动地吸附或吸收一些有毒元素,以此来达到去除环境有毒污染物的目的等。总之，微生物-矿物的相互作用会影响矿物的溶解和沉淀,对诸多无机及有机元素的地球化学循环会产生深远的影响，矿物的发生、发展也会直接或间接地影响微生物地生命活动过程。生物与矿物的相互