菱鎂礦是一種碳酸鎂礦物,是鎂的主要來源之一,化學(xué)組成主要是MgCO3,理論組成:MgO 47.81,CO2 52.19。通常呈現(xiàn)晶粒狀或隱晶質(zhì)致密塊狀、層狀、脈狀、囊狀等形態(tài),白或者灰白色,含鐵的呈黃至褐色,玻璃光澤。具完全的萎面體解理,斷口呈參差狀或貝殼狀,性脆。摩斯硬度3.5~4.5,.比重2.9~3.1g/cm³。
菱鎂礦組成方面常與白云石、方解石、綠泥石、滑石和石英等脈石礦物緊密伴生。而菱鎂礦的組成類型大致可分為:(1)純菱鎂礦型礦石,由菱鎂礦組成,其他雜質(zhì)很少;(2)高硅型菱鎂礦礦石,其他礦物有滑石、透閃石、石英、玉髓、蛋白石等,硅質(zhì)含量較高;(3)高鈣型菱鎂礦礦石,含有方解石、白云石、透閃石等;(4)高硅高鈣型菱鎂礦礦石,含有白云石、透閃石、滑石、玉髓、石英、蛋白石等;(5)高鐵型菱鎂礦礦石,含有磁鐵礦、黃鐵礦及赤鐵礦等;(6)高鋁型菱鎂礦礦石,其他礦物含綠泥石和泥質(zhì)。
菱鎂礦的分布
中國是菱鎂礦資源極為豐富的國家,不僅資源量大,而且資源種類齊全。中國菱鎂礦資源分布高度集中,目前我國菱鎂礦的探明資源量主要分布于遼寧、山東、西藏、新疆、甘肅、河北等9個(gè)省區(qū)。其中,遼寧的資源儲(chǔ)量最大。遼寧省遼東地區(qū)是我國乃至世界上菱鎂礦資源量最大的地區(qū),占全國菱鎂礦資源量的84%,其礦石品質(zhì)也非常優(yōu)良。遼寧省和山東省的菱鎂礦查明資源量合計(jì)占全國的95%,其中遼寧省的查明資源量為35.16億噸,占全國查明資源量的86%,山東的菱鎂礦已查明資源量為3.64億噸,占全國總量的9%。
菱鎂礦的應(yīng)用
由于菱鎂礦的煅燒產(chǎn)品具有不同的化學(xué)性質(zhì)和特性,因此用途也不一樣。
輕燒鎂主要制造膠凝材料,如含鎂水泥、絕熱和隔音的建筑材料,也可做陶瓷原料。將輕燒鎂進(jìn)行化學(xué)處理后,可以制成多種鎂鹽,用作醫(yī)藥、橡膠、人造纖維、造紙等方面的原料。
重?zé)V是典型的堿性耐火材料,耐火度高達(dá)1920-2120℃,對各種熔融金屬和爐渣的抗腐蝕性強(qiáng)。重?zé)V作冶金工業(yè)的耐火材料,用于制造鎂磚、鉻鎂磚、鎂砂、冶金粉等。
電熔氧化鎂主要用作冶煉特殊合金鋼、有色金屬和貴金屬的中高頻感應(yīng)電爐爐襯、鎂坩堝,它還可作高溫電氣絕緣材料。
菱鎂礦的選礦工藝
菱鎂礦的選礦工藝,主要是是除去其有害物質(zhì)和提高礦石品位,目前,菱鎂礦的選礦主要有熱選、浮選、化學(xué)選礦等方法。
浮選法:菱鎂礦中雜質(zhì)主要分為硅酸鹽和碳酸鹽兩類。根據(jù)不同的雜質(zhì)類型,確定相應(yīng)的浮選流程。當(dāng)菱鎂礦中的脈石礦物主要是硅酸鹽類時(shí),在自然PH條件下添加胺類陽離子捕收劑和起泡劑,可以實(shí)現(xiàn)良好的浮選效果。
熱選法:是一種利用菱鎂礦輕燒后產(chǎn)生的輕燒氧化鎂與硅酸鹽脈石礦物之間的硬度差異進(jìn)行選別的方法。通過在800-1000℃條件下煅燒菱鎂礦,分解出礦石中的CO2,形成質(zhì)地疏松的顆粒,與伴生礦物產(chǎn)生密度差和硬度差。利用這種差異,可以將煅燒后的礦石進(jìn)行破碎、篩分等操作,從而使菱鎂礦富集到細(xì)粒礦物中。
重選法:是一種利用菱鎂礦和伴生礦物之間的密度差異進(jìn)行分選的方法。主要的分選方法包括跳汰、搖床和重介質(zhì)等。然而,由于菱鎂礦和伴生礦物的密度差異不大,直接進(jìn)行重選效果并不理想。在重選之前進(jìn)行煅燒降低菱鎂礦密度,分選效果會(huì)大大提升。
除上述方法外,還可以利用化學(xué)選礦、輕燒、磁選和電選等方法對菱鎂礦進(jìn)行分選。
針對菱鎂礦原礦及衍生品,名德光電研發(fā)的第三代可見光人工智能分選機(jī),能夠通過先進(jìn)的圖像識別技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法,在菱鎂礦的分選過程中,可以識別并剔除與菱鎂礦顏色或光學(xué)性質(zhì)不同的雜質(zhì),如硅酸鹽、氧化物或其他碳酸鹽礦物。這種分選技術(shù)的優(yōu)勢在于其高效性和準(zhǔn)確性,能夠大幅度提高菱鎂礦的品質(zhì),減少對環(huán)境的影響,同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
分選過程是菱鎂礦原料需要經(jīng)過破碎,達(dá)到合適的粒度,將處理后的菱鎂礦送入分選機(jī),分選機(jī)內(nèi)的高速攝像頭捕獲每個(gè)顆粒的圖像。經(jīng)人工智能系統(tǒng)分析圖像,區(qū)分菱鎂礦和雜質(zhì),根據(jù)分析結(jié)果,通過氣流、將雜質(zhì)從菱鎂礦中分離出來,分選出的菱鎂礦和廢料分別收集,菱鎂礦可以進(jìn)一步加工或直接銷售。這種人工智能分選技術(shù)的應(yīng)用,代表了現(xiàn)代選礦行業(yè)向更高效、環(huán)保和智能化方向發(fā)展的趨勢。