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矿物的主要用途

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矿物用途一是作为原料,用来提取有用的成分,或者直接用以生产其他产品;二是利用矿物的某种特殊性能直接作为材料使用。

一、工业矿物原料

工业原料可分金属和非金属两种。

1.金属原料:构成常见的贵金属原料的矿物主要有自然金、自然银和富含铂族元素的矿物。构成常见的金属原料的矿物主要有磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黑钨矿、白钨矿、软锰矿、硬锰矿、锡石、铝土矿等。

2.非金属原料:主要用作日用品、建筑、高科技材料等,如冶金培剂、耐火原料、陶瓷与釉用原料、玻璃、水泥原料等。构成常见非金属原料的矿物主要有方解石、白云石、磷灰石、萤石、石盐、石膏、石英、高岭石、自然硫等。

冶金材料原料:从矿物中提取有用元素,冶炼成各种工业需要的金属。最重要的是从磁铁矿、赤铁矿中提取铁;从方铅矿中提取铅;从黄铜矿、斑铜矿中提取铜;从铬铁矿中提取铬等。我国产量最高的矿物为黑钨矿,从中提取的钨占世界第一位;我国湖南是世界著名的辉锑矿产地,从中提取大量的锑;内蒙古白云鄂博的稀土矿床中用于提取铈族稀土元素的氟碳铈矿在世界上也属最富。国防工业中所需的金属如铍是从绿柱石中提取的,铌、钽是从铌铁矿、钽铁矿中提取的,原子能工业中的钠是从晶质钠矿中提取的。矿物中除了主要元素外还会混入些微量元素,如闪钠矿中常有镉、锢、锗混入,这些元素称为分散元素,而这些金属在电子工业上有重要的用途,我们也在提取主要元素时提取这些分散元素炼成金属。

化工原料:萤石可提取制成氢氟酸,黄铁矿可制成硫酸等。   农业:作为农业增产的肥料,除了一些合成肥料外,钾盐作为钾肥,磷灰石作为磷肥的来源。

二、矿物材料

种类很多,主要包括下列各种用途。

1.功能矿物材料:即对应力、光、电、磁、声、热等具有感受、转换、传输、显示和存储等功能的矿物材料。如压电材料的水晶、电气石,热释电材料的电气石,声电、声光材料的石英、电气石,激光材料的红宝石、蓝宝石,磁记录材料的磁铁矿等。由于石棉导热系数低,可用作保温材料,如石棉板等制品均可做隔热材料。熔点高的矿物如莫来石等可作耐火材料原料。沸石、凹凸棒石、蒙脱石、海泡石等许多矿物有吸附性和阳离子等交换作用的矿物可以清除废水中的有毒元素和重金属元素,是一种过滤材料可吸附气体、液体中的杂质,如制造啤酒时可用于除去杂质,是用于处理水污染的重要原料。石英具有压电性,多用于雷达、通讯、微处理机等方面。

2.光学矿物材料:如水晶、电气石。最早是利用方解石、石英、萤石作为光学仪器上的棱镜,随后又发现许多矿物有特性的光学特性。   年发现宝石可作为激光发射材料产生激光的关键材料。硫镉矿单晶具有特殊的光弹性可用于雷达上。彩钼铅矿具有声光效应在声波作用下可以产生光的衍射。白钨矿、金绿宝石有光色作用,白钨矿在日光下呈黄白色,在紫外线下呈紫色荧光,金绿宝石中的变种—变石在日光下呈绿色,在白炽灯光下呈红色,可用于激光全息记录和存储。闪锌矿的单晶体可用作紫外半导体激光材料。

3.传导和绝缘矿物材料:如石墨、金刚石、白云母、石棉。最常见的是用铜做电线中的导电材料。金刚石2型是重要的半导体仪器。云母、滑石则可作为绝缘材料。

4.高硬矿物材料:如金刚石、红宝石、刚玉、玛瑙。主要用作研磨及切割材料,凡是矿物硬度大于摩氏7度的矿物都可利用,硬度最大的是金刚石,其次有刚玉、黄玉、石英等。

5.添加剂矿物材料:如高岭石。

6.宝玉石矿物材料:如金刚石、翡翠、祖母绿、鸡血石、和田玉、红宝石、蓝宝石、海蓝宝石、碧玺、紫水晶、叶蜡石等。极品宝石可价值连城乃至无价。如现藏台北“故宫博物院”的翡翠“白菜”,乃无价之宝。宝石、玉石等以其夺目的光彩、极高的价值成为人们珍爱的装饰品。

现藏平邑地质博物馆的祖母绿和世界最大的白钨矿,极为珍稀。年,一块产于浙江昌化的鸡血石原石(重41.5kg),在东莞估价,高达万元。

7.观赏矿物材料:如各色萤石、艳色的方解石、金红色的重晶石,以及晶体粗大、晶形完美的辉锑矿、菊花石等。

8.药用矿物材料:如朱砂(辰砂)、雄黄、雌黄、石盐、磁石(磁铁矿)、方解石、石膏等,可用作治病或防病的药材。如石膏有清热作用,朱砂有安神镇静作用,硼砂有清热消炎、解毒防腐的作用。

9.环境示踪矿物:如石膏和石盐指示干旱炎热的形成环境,沉积岩中原生的黄铁矿指示水下还原沉积环境,蓝闪石则指示高压低温的构造环境,而柯石英和金刚石则指示与超高压变质环境(压力10Pa),柯石英还是陨石超高压冲击变质作用的产物。

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本文编辑:佚名
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