蛇紋石
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蛇紋石是一種含水的富鎂硅酸鹽礦物的總稱，如葉蛇紋石、利蛇紋石、纖蛇紋石等。它們的顏色一般常為綠色調(diào)，但也有淺灰、白色或黃色等。因為它們往往是青綠相間像蛇皮一樣，故此得名。蛇紋石的結(jié)構(gòu)常會有卷曲狀，像纖維一樣。這樣的蛇紋石常被當(dāng)作石綿用。塊狀或纖維狀的蛇紋石都會具有光澤，塊狀如蠟，纖維狀如絲。人們將蛇紋石當(dāng)作建筑用材料，有些可當(dāng)作耐火材料，顏色好看的還可以制成裝飾品或工藝品。除此以外，蛇紋石還可用來制造化肥。
目錄 |
基本資料
化學(xué)成分：蛇紋石： (Mg ， Fe ， Ni) 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ，常見伴生礦物方解石、滑石、磁鐵礦等。
化學(xué)式：Mg6[SL4O10](OH)8
晶系：單斜
結(jié)晶狀態(tài)：晶質(zhì)集合體，常呈細(xì)粒葉片狀或纖維狀。
常見顏色：綠至綠黃、白色、棕色、黑色。
光 澤：蠟狀光澤至玻璃光澤。
解 理：無。
摩氏硬度 ： 2.5 ～ 4
密 度： 2.57 （ +0.23,-0.13 ） g/cm 3 。
光性特征：非均質(zhì)集合體。
多 色 性：無。
折 射 率： 1.560 ～ 1.570(+0.004,-0.070) 。
雙折射率：不可測。
紫外熒光：長波：無至弱綠；短波：無。
吸收光譜：不特征。
放大檢查：黑色礦物包體，白色條紋，葉片狀、纖維狀交織結(jié)構(gòu)。
特殊光學(xué)效應(yīng)：貓眼效應(yīng)（極少）。
礦物簡介
蛇紋石因其花紋似蛇皮而得名，最常見的顏色為綠色和褐色。摩氏硬
度在2.5至4之間。含大量的鎂，源于火成巖。重結(jié)晶作用和鉆石拋光效果有時不佳。
蛇紋石，因其外表分化呈灰白、石紅色網(wǎng)紋，似蛇皮而得名。主要用作燒制鈣鎂磷肥、煉鋼熔劑、耐火材料、建筑用板材、雕刻工藝、提取氧化鎂和多孔氧化硅，還用于醫(yī)療方面，凈化高氟水，制造氟寧片等。
港城蛇紋石礦，為距今23億年左右，受五臺運動影響，巖漿侵入東海群地而形成，分布很廣。 蛇紋石的生成與中芝麻坊、西曹林、中曲陽及贛榆縣的崗尚、夏口、黑林等地都有，而且儲量豐富，質(zhì)地優(yōu)良，僅東海許溝蛇紋石礦，探明儲量為1．7億多噸，預(yù)測遠(yuǎn)景儲量可達(dá)3億多噸，其中80%為冶煉熔劑礦石。贛榆崗尚蛇紋石礦床，預(yù)測儲量為1億多噸。據(jù)勘探、普查，已探明全市有大型礦床1個、小型礦床5個，預(yù)測總儲量在13億噸左右，為港城優(yōu)勢礦產(chǎn)之一?！ ?/p>
基本特性
1、化學(xué)成分：
蛇紋石玉是以蛇紋石類礦物為主要組分的礦物集合體。蛇紋石類礦物主要有纖蛇紋石、鱗蛇紋石和葉蛇紋石等。它們都是含OH的鎂質(zhì)層狀硅酸鹽礦物，化學(xué)成分通式為A6［Si4O10］（OH）8，A主要為Mg2+，F(xiàn)e2+、Ni2+可代替Mg。
2、形態(tài)及物理性質(zhì)：
一般呈顯微葉片狀、顯微鱗片狀、致密塊狀集合體，有時呈具膠凝體特征的肉凍狀塊體。顏色多樣，一般呈綠色，也可呈白、黃、藍(lán)綠、褐和暗黑等色；半透明至不透明；常具油脂光澤或蠟狀光澤；H=3-4；G=2.44—2.62?！ ?/p>
品種工藝
蛇紋石玉種類很多，多以產(chǎn)地命名，如岫巖玉，以產(chǎn)在我國遼寧岫巖縣而得名，雷科石是因產(chǎn)于墨西哥的雷科而得名。也有以顏色命名的，如墨綠玉，以玉之墨綠色命名。此外還南方玉、酒泉玉和鮑溫玉等等。美國加利福尼亞州產(chǎn)出一種蛇紋石貓眼石，具平行分布的纖維構(gòu)造，琢磨成弧面型寶石后，可出現(xiàn)貓眼效應(yīng)。
蛇紋石玉的用料要求較高，主要以質(zhì)地、顏色、塊度三項為準(zhǔn)。優(yōu)質(zhì)料的質(zhì)地潔凈細(xì)膩，顏色均勻明凈，塊體在5-10kg以上、有時可達(dá)幾十千克到幾百千克。
優(yōu)化處理
浸 蠟：用無色蠟充填裂隙或缺口，以改善外觀，一般較穩(wěn)定，可用熱針來檢測。
染色處理：可染成各種顏色，放大檢查可見染料沿縫隙分布；染綠者可具 650nm寬吸收帶?！ ?/p>
礦物鑒別
蛇紋石玉形色多種多樣，常有色形如軟玉者，可以蛇紋石玉石的硬度低、透明度較大來區(qū)別。此外，蛇紋石玉常具油脂光澤或蠟狀光澤，而軟玉為玻璃光澤。蛇紋石玉和軟玉的玉聲不同，前者玉聲輕脆，后者的玉聲凝重?！ ?/p>
鑒定特征
蛇紋石質(zhì)玉形態(tài)呈細(xì)膩的致密塊體，少數(shù)為纖維狀塊體。蛇紋石質(zhì)玉顏色的變化與色素離子種類不同和含量的變化密切相關(guān)，常見有白、黃、綠、黃綠、藍(lán)綠、褐、褐紅、暗綠和暗黑等色。綠色和翠綠色往往含有鉻和鎳，其礦物成分常含綠泥石，深色者富含鐵、鋁和鈦。淺色者含鐵、鋁、鈦低，含鈣較高。半透明到微透明，蠟狀光澤，纖維狀塊體為絲絹光澤，平坦貝殼狀或片狀參差狀斷口，密度2.44~2.80g/cm3，硬度2.5~5，含有透閃石等雜質(zhì)時硬度明顯增高。蛇紋石質(zhì)玉石質(zhì)地呈細(xì)膩的致密塊體，質(zhì)地細(xì)膩，用手觸摸有滑感。它由細(xì)小纖維狀、葉片狀和膠狀蛇紋石晶體組成，呈網(wǎng)斑狀結(jié)構(gòu)。有時在均勻分布的基底上，可見密
集堆積的云朵狀白色斑狀。少數(shù)纖維狀塊體琢磨后有貓眼效應(yīng)。 蛇紋石質(zhì)玉是在地質(zhì)作用過程中形成的、達(dá)到玉石級的主要由微細(xì)纖維狀蛇紋石類礦物組成的集合體，這一定義可以與蛇紋巖和其它玉石相區(qū)別。
產(chǎn)狀產(chǎn)地
蛇紋石玉產(chǎn)于基性和超基性巖體內(nèi)，由這些巖石經(jīng)熱液蝕變而成，也產(chǎn)于蛇紋石化大理巖或其接觸帶上。
遼寧省岫巖縣北瓦溝岫玉礦已開采2000多年，產(chǎn)品暢銷世界各地。岫巖玉產(chǎn)于菱鎂巖及蛇紋巖中，主要由蛇紋石、透閃石組成。
我國蛇紋石資源豐富，質(zhì)地良好。主要礦產(chǎn)地有江蘇省東?？h行溝、江西弋陽樟樹墩、河南省信陽臥虎、陜西省寧強縣黑木林、略陽縣煎茶嶺及勉縣安子山等。
廣東信宜縣是我國南方重要的玉料基地，所產(chǎn)的南方玉呈翠綠、淡綠色，礦體呈透鏡狀夾于混合片麻巖中，礦物成分主要是蛇紋石和滑石。青海都蘭縣烏妥溝墨綠玉礦體賦存于超基性巖體中，墨綠玉為全蛇紋石化含閃石橄欖巖。四川會理縣所產(chǎn)的會理玉，是一種外觀似碧玉的暗綠色塊狀蛇紋巖。此外新疆托里縣、甘肅武山縣等地也產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蛇紋石玉。國外也有不少著名產(chǎn)地。
主要用途
蛇紋石類礦物由于具有耐熱、抗腐蝕、耐磨、隔熱、隔音、較好的工藝特性及伴生有益組份，因而應(yīng)用前景廣闊，目前主要用于以下幾個方面：
（1）制造化肥。蛇紋石與磷灰石或磷塊巖一起煅燒，可制成鈣鎂磷肥，如單獨施用蛇紋巖細(xì)粉，亦有一定肥效。特別是用于玉米、薯類、豆類以及塊根、塊莖類作物，效果較好。
（2）作耐火材料如唐山鋼鐵廠用蛇紋石制成蛇紋石焦?fàn)t磚，重慶、太原等鋼廠用蛇紋石制成鎂橄石磚，作為堿性耐火材料，效果很好。
（3）醫(yī)藥工業(yè)用蛇紋石可作為制造瀉利鹽的原料。
（4）提煉金屬鎂含鎂較高的，可以提煉金屬鎂。從含鈷、鎳較高的蛇紋巖中，還可提煉鈷和鎳。
（5）提取纖維狀非晶硅從蛇紋巖中提取的非晶硅與碳在高溫下反應(yīng)，可制成硅的晶須、晶粉和晶體。
（6）雕刻材料鮮艷透明、半透明、質(zhì)地致密堅硬的蛇紋巖可作為玉石工藝品原料。中國蛇紋巖玉己有十余種，例如遼寧的岫巖玉載譽國內(nèi)外。
（7）生產(chǎn)鑄石或巖棉的輔助原料鑄石或巖棉配料中，若MgO不足時，可采用蛇紋巖作為輔助原料，以提高Mg0含量，相對降低Al2O3、CaO含量。
綜合利用
①蛇紋石選礦
蛇紋石礦一般是選擇富礦體開采。對原礦進行破碎、篩分，達(dá)到一定塊度要求后即可出售。
為探索蛇紋石與其伴生有用礦物的分離途徑，也進行了蛇紋石浮選特性的研究。結(jié)果表明，油酸鈉和十二烷基胺鹽酸鹽都對蛇紋石有較好的捕收性能。據(jù)推測，蛇紋石表面的Mg質(zhì)點是油酸根吸附的活性點，而用陽離子捕收劑十二烷基胺鹽浮選時，胺是以分子狀態(tài)吸附在蛇紋石表面。水玻璃對蛇紋石浮選具有強烈的抑制作用。
②蛇紋石作為配料生產(chǎn)鈣鎂磷肥
目前國內(nèi)利用蛇紋石為配料生產(chǎn)鈣鎂磷肥的企業(yè)主要有:廣西磷肥廠、云南磷肥廠、江蘇東海磷肥廠。
③從蛇紋石中提取氧化鎂
蛇紋石是高鎂礦物。從蛇紋石中提取氧化鎂的設(shè)想和工藝于10年前在奧地利首先提出。該法可望成為除從海水和菱鎂礦中提鎂之外的第三種生產(chǎn)氧化鎂的方法，而且與從海水中提取相比，該法生產(chǎn)的氧化鎂不含焦硼酸鈉等可溶性物。從蛇紋石中提取氧化鎂的：蛇紋石侵酸
（1）可溶部分提純噴霧煅燒氧化鎂產(chǎn)品
（2）不可溶部分提純干燥多孔二氧化硅產(chǎn)品
在多級連結(jié)淋濾裝置中，0~1mm的蛇紋石顆粒在105℃、20%的鹽酸中進行浸出。蛇紋石顆粒在鹽酸中停留時間為2.5小時。浸出液提純除去鐵等雜質(zhì)后，經(jīng)噴霧煅燒即成純度99%以上的氧化鎂產(chǎn)品。浸出殘渣為多孔二氧化硅，孔徑范圍0~2nm，比表面積達(dá)到150m2/g。這種浸出渣己在造紙、釀造業(yè)及污物凈化中獲得成功應(yīng)用。
采用以上工藝，平均每噸蛇紋石能生產(chǎn)380kg優(yōu)質(zhì)氧化鎂和250kg二氧化硅。
④提取有用組份澳大利亞從蛇紋巖中提取高品級氧化鎂和多孔性氧化硅兩種高級化合物，多孔性氧化硅可用于造紙業(yè)、釀造業(yè)及污水凈化等方面。我國經(jīng)過試驗也獲初步成果，所提取的氧化鎂和多孔二氧化硅的純度大于99.5%。日本工業(yè)技術(shù)院公害資源研究所研究出一種從蛇紋石中提取非晶質(zhì)硅石（SiO2）的新技術(shù)，即將蛇紋巖粉碎成直徑為30um的顆粒，制成淡灰色粉末，然后消磁以去掉其中的磁性物質(zhì)，再用濃度為10-20%的鹽酸或硫酸在100℃溫度下酸洗，便可得到白色的非晶體硅石，在非晶體硅石中加入優(yōu)質(zhì)碳黑，在高溫（約2000℃）下使其發(fā)生反應(yīng)，便制成了碳化硅單晶纖維和碳化硅結(jié)晶體，碳化硅（SiC）,硬度僅次于金剛石，熔點高達(dá)2700℃，可用于制砂輪及高級耐火材料，碳化硅單晶可作為制作高級無線電元件之材料。
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