白云岩

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13第十三章白云岩概述

13第十三章白云岩概述
澳大利亚南部考龙泻湖中和美国加利福尼亚深泉盐湖中 的白云石可能是已觉察的近代白云石的实例中最“过硬”的原 生白云岩的实例,但仍有很多疑问。
一、原生沉淀作用
澳大利亚南部考龙泻湖中的白云石是在水很咸、 PH值很高、植物很茂盛的地方形成的。
奥尔德曼和斯金纳〔Alderman and Skinner, 1957〕曾留意到,孤立的湖水由于渐渐下沉的细而白 的沉淀物的影响,有时竟然变白了。
3、具有交代构造或白云化构造的白云岩:
③穿插切割现象 即矿物或颗粒被自形晶体或镶嵌构造的 晶体切割或溶〔侵〕蚀(类似于交代网格构造);
④残留的被交代矿物的包体 即零星分布在新生成的交代 矿物之中的被交代矿物的细小剩余,残留矿物包体表示外面矿 物是交代矿物,被包裹的矿物是被交代矿物(同于变质岩中的交 代剩余构造)。
四、混合水白云石化作用
对于广泛分布的陆表海陆棚或构造高地中共生的白云岩, 其中没有蒸发矿物或蒸发岩,也缺乏潮上标志,用高镁钙比 率的超盐度卤水的白云石化模式不能解释。
巴迪奥扎曼尼〔Badiozamani,1973〕提出了大气淡水 和海水混合的白云石化作用机理。
依据试验〔图16-12〕15%~30%的海水与地下淡水混合, 将会使方解石不饱和,而对白云石则会增加其饱和度,这样 在盐度降低而Mg/Ca比值乃保持不变的状况下也可以引起白 云石化作用〔图4〕。
二、毛细管浓缩作用或蒸发泵作用 ——准同生白云化作用
平均高潮面
潮上带蒸发泵 陆源地下水
潮源地下水
图16-10潮上萨布哈蒸发泵白云石化机理
二、毛细管浓缩作用或蒸发泵作用
——准同生白云化作用
毛细管浓缩作用或蒸发泵作用根本特色: 形成条件:潮间及潮上带(近海的暴露的地表);气

白云岩的形态学和地理分布

白云岩的形态学和地理分布

白云岩的形态学和地理分布白云岩是一种独特而美丽的石灰石,其形态学和地理分布呈现出令人惊叹的多样性。

本文将探讨白云岩的形态学特征以及其在世界各地的地理分布。

首先,让我们来了解一下白云岩的形态学特征。

白云岩是一种沉积岩,主要由石灰质沉积物组成,其颜色通常为白色或灰色。

其独特之处在于其表面覆盖着细小的结晶,使其看起来像是一片片飘浮的白云,因此得名白云岩。

这些结晶主要是由方解石或石膏等矿物组成,赋予了白云岩其独特的外观。

白云岩的形成过程主要涉及到两个方面:源矿物的沉积和生物作用。

首先,石灰岩沉积过程中,海洋中的矿物颗粒逐渐沉积形成床层。

随着时间的推移,这些床层逐渐固化并形成石灰岩。

其次,生物作用也对白云岩的形成起到了重要的作用。

在白云岩形成的过程中,某些有机生物如珊瑚、藻类等通过吸收海水中的钙离子分泌出了大量的石灰质,这些石灰质在不断沉积的过程中最终形成了白云岩。

白云岩的地理分布非常广泛,可以在世界各地找到。

在中国,白云岩主要分布在广东、广西、贵州等南方省份。

其中,广西桂林的白云岩景区被誉为“神奇石“的代表,其以奇峰怪石和独特的白云岩地貌闻名于世。

而在贵州的黔东南地区,也有许多以白云岩为主要景观的风景名胜区,如荔波白云洞等。

此外,世界各地也有许多其他著名的白云岩景区,如美国的大峡谷、巴西的伊瓜苏瀑布等。

白云岩的地理分布与地质构造密切相关。

在地质上,白云岩主要形成于海洋沉积地层中。

由于地壳的运动和板块构造的影响,一些深埋在地下的白云岩可能会随着地壳的抬升而暴露在地表,形成壮观的白云岩地貌。

在一些有河流冲蚀和风化作用的地方,白云岩可能会被侵蚀成奇特的形状,形成独特的地貌景观。

白云岩的地质分布对于人类的生活有着重要的意义。

首先,白云岩作为一种常见的建筑材料,被广泛应用于建筑、雕塑和装饰等领域。

其美丽的外观和出色的耐久性使其成为许多历史建筑和名胜古迹的重要构成部分。

其次,白云岩所含的矿物质也被广泛应用于工业生产中,如制造石膏、石灰等。

白云岩成分

白云岩成分

白云岩成分白云岩是一种常见的岩石,其主要成分是石膏和方解石。

下面将从不同角度介绍白云岩的成分及其特点。

一、石膏成分石膏是白云岩的主要成分之一,它的化学式为CaSO4·2H2O。

石膏是一种硬度较低的矿石,常见于沉积岩中。

它的颜色一般为白色或浅黄色,质地柔软,可以轻易切割。

石膏在干燥的环境中容易分解,释放出结晶水,并逐渐变成粉末状。

二、方解石成分方解石也是白云岩的主要成分之一,其化学式为CaCO3。

方解石是一种常见的矿石,广泛存在于地壳中。

它的颜色多样,可以是白色、黄色、棕色等。

方解石的硬度较高,质地坚硬,不易被切割。

它在酸性溶液中可以溶解,释放出二氧化碳气体。

三、白云岩的特点白云岩是一种由石膏和方解石组成的岩石,其特点主要体现在以下几个方面。

1. 颜色多样:由于方解石的颜色多样,白云岩的颜色也会有所不同。

常见的有白色、黄色、棕色等。

2. 质地柔软:石膏是白云岩的主要成分之一,因此白云岩的质地较为柔软。

这使得白云岩容易被切割、雕刻等。

3. 可溶性:方解石在酸性溶液中可以溶解,这也是白云岩易受侵蚀的原因之一。

在酸雨等环境下,白云岩容易发生溶解现象,形成洞穴等地貌特征。

4. 吸湿性:由于石膏的存在,白云岩具有一定的吸湿性。

在潮湿的环境中,白云岩会吸收空气中的水分,使其表面呈现湿润的状态。

5. 烧结性:白云岩可以烧结成石膏,用于建筑材料等领域。

石膏的烧结温度较低,形成的石膏制品具有一定的强度和耐火性。

6. 地质意义:白云岩常见于沉积岩中,是地质历史的重要记录。

通过对白云岩的研究,可以了解到当地的地质环境、古地理条件等信息。

总结:白云岩是一种由石膏和方解石组成的岩石,其特点主要体现在颜色多样、质地柔软、可溶性、吸湿性、烧结性和地质意义等方面。

了解白云岩的成分及其特点,对于地质研究、建筑材料开发等领域具有重要意义。

白云岩

白云岩

2、毛细管浓缩作用(蒸发泵作用)
在潮坪区早先沉积的碳酸钙沉积物饱含孔 隙水,在强烈蒸发时孔隙水沿毛细管上升,并 使沉积物下部与海水沟通的孔隙不断获海洋正 常海水的补给,就象泵汲一样。蒸发泵汲作用 不断进行,使潮坪沉积物上部孔隙水盐度大大 增高,出现文石、高镁方解石及石膏沉淀,从 而增高了卤水中Mg/Ca,这些卤水就成为一种 交代溶液,逐渐交代碳酸钙沉积物而成白云岩。
1.原生沉淀作用
奥尔德曼和斯金纳(Alderman and Skinner,1957),注意到澳大利亚南部考 龙泻湖中存在着白色悬浮物,它们是很细 的高镁方解石和富钙白云石的混合物,方 解石的成分范围为Ca77Mg23到Ca93Mg2, 白云石的成分范围为Ca50Mg50到 Ca56Mg44。但据14C测定,这里的白云石 沉积速度太快,为0.2~05mm/年。
五、白云岩
白云岩( dolomite ),自法国博物学家 Deodat de Dolomieu 1791年首次描述以来, 一直是众多地质学家研究的课题之一。
与石灰岩不同,白云岩不仅有沉积成因的, 更多的是次生交代成因的,因此,白云岩的分 类命名与石灰岩有同也有异。 (一)白云岩的成因
目前,在常温常压下还不能在实验室中人工合成 化学计量的原生白云石,因此,对于在古代—现代潮 坪、泻湖等环境中与蒸发岩共生的薄层状白云岩,到 底是原生沉淀的还是钙质碳酸盐沉积物被交代形成 的产物,一直存在争论。 白云岩与灰岩一样,最早都被认为是原生沉积的。 因为白云岩与灰岩等其他沉积岩一样,都发育有良好 的层状沉积构造,甚至与灰岩、泥质岩或蒸发岩等互 层产出,且在白云岩中同样可以发现生物化石。但随 着研究的深入,发现白云岩的形成可能与灰岩有所不 同,很可能是交代早期方解石或文石形成的。

白云岩是什么

白云岩是什么

白云岩是什么1. 引言白云岩,是一种常见的矿石,也常被称为石英石。

它是一种以石英为主要成分的岩石,富含二氧化硅(SiO2)。

白云岩的颜色通常为白色或淡黄色,质地坚硬,常常用于建筑、雕刻和装饰等领域。

本文将详细介绍白云岩的成分、特点、用途以及从产地到加工制品的整个过程。

2. 成分与特点白云岩主要成分是石英和二氧化硅。

石英是一种硬度很高的矿物,具有优异的物理特性,如耐磨、耐高温、不易变形等。

而二氧化硅则是白云岩中的主要化学成分,占据岩石的绝大部分。

由于二氧化硅的存在,白云岩具有较高的硬度和耐久性,使其成为广泛应用于建筑和雕刻领域的石材之一。

由于白云岩的颜色通常为白色或淡黄色,具有一定的半透明性和光泽,因此在装饰方面也有很大的用武之地。

白云岩的纹理丰富多变,有些甚至具有规律的条纹和斑点,这为雕刻工艺提供了更多的选择和创意。

3. 用途3.1 建筑领域白云岩在建筑领域有着广泛的应用。

由于其硬度高、耐久性强和抗腐蚀能力好,白云岩常被用作建筑装饰材料,如外墙装饰、地面铺装、楼梯、台阶等。

它不仅可以为建筑增添高贵典雅的氛围,还能起到保护建筑结构的作用。

3.2 雕刻艺术白云岩在雕刻领域也有着独特的优势。

其硬度高、纹理丰富以及颜色优美,使得它成为制作雕塑、石刻和艺术品的理想材料。

无论是细腻的雕塑作品、石雕石刻,还是大型景观雕塑,白云岩都能展现出艺术家的创造力和技巧。

3.3 其他用途除了在建筑和雕刻领域,白云岩还有其他一些应用。

由于其耐磨、耐高温和高硬度的特点,它可以用于制作研磨工具、化工设备、高温炉膛等。

同时,白云岩还可以作为矿石提取出二氧化硅,用于制造玻璃、陶瓷、光纤等产品。

4. 从产地到加工制品的过程4.1 产地白云岩的产地分布广泛,全球各地都有其存在。

主要的产地包括中国、美国、印度、巴西等国家和地区。

其中,中国是世界上最大的白云岩产地之一,主要产自广东、广西、福建等地。

4.2 采掘与加工白云岩的采掘与加工是一个复杂的过程。

白云岩的构造和特征简析

白云岩的构造和特征简析

白云岩的构造和特征简析白云岩是一种由碳酸盐矿物组成的岩石,其主要成分是方解石和镁方解石。

它通常呈现出白色或淡黄色,并且具有独特的构造和特征。

在本文中,我将深入探讨白云岩的构造和特征,并分享我对这个主题的观点和理解。

1. 构造特征在构造上,白云岩常常呈现出层状、结状或节理状结构。

这是由于岩石中的碳酸盐矿物在沉积和成岩过程中受到外界力量的影响而形成的。

层状结构是指白云岩中形成的厚度相对一致的平行层次,这种结构常见于沉积环境较平静的海相沉积物中。

结状结构是指岩石中形成的带状或块状的结构,这种结构常见于受到构造运动影响的地层中。

节理状结构是指岩石中形成的平行节理面,这种结构常见于由于地壳变形而破裂形成的岩石中。

2. 特征特点白云岩具有多种特征特点,其中包括其颜色、质地、硬度和溶解性。

白云岩通常呈现出白色或淡黄色,这是由于其中的方解石和镁方解石的颜色造成的。

质地上,白云岩可以是细粒度的、均质的,也可以是粗粒度的、非均质的。

细粒度的白云岩通常具有较高的均质性和坚固性,而粗粒度的白云岩则具有较低的均质性和坚固性。

硬度上,白云岩的硬度较低,通常在Mohs硬度尺度上为3至4级。

溶解性上,白云岩易溶于酸,当接触到酸性物质时,白云岩会发生反应,释放出二氧化碳气体。

3. 构造与地质意义白云岩的构造与地质意义不可忽视。

白云岩是一种重要的沉积岩石,在地质记录中有重要的环境信息。

通过研究白云岩的构造特征,可以了解过去的地质环境,包括海洋环境和沉积环境的变化。

白云岩的特征特点对于了解地层变形和岩石运动具有重要意义。

通过研究白云岩中的节理状结构,可以推测地壳运动的方向和程度。

白云岩的溶解性特点也对地下水和洞穴的形成有一定的影响。

在我看来,白云岩作为一种特殊的岩石,其构造和特征给我们提供了理解地球历史和地质过程的重要线索。

通过研究白云岩的形成机制和地质意义,我们可以更好地了解地壳的演化和地质灾害的发生机制。

白云岩还具有一定的经济价值,被广泛应用于建筑材料、装饰品和石灰生产等方面。

白云岩及白云石化作用

白云岩及白云石化作用

对未来研究的建议
需要进一步研究白云岩的形成和演化机制,特别是在不 同地区和不同地质环境下的差异。
需要深入探讨白云石化作用的物理化学条件和动力学机 制,以更好地理解白云岩的形成和演化过程。
需要加强白云岩与油气资源、地下水等方面的联系研究, 为资源开发和环境保护提供科学依据。
需要加强国际合作,共同推进白云岩及白云石化作用的 研究,促进地质科学的发展。
白云石化的过程
镁离子和钙离子从溶 液中沉淀出,形成白 云石的前身。
白云石晶体在沉积物 中生长,形成白云岩。
在压力和温度的作用 下,前身矿物逐渐转 变为白云石。
白云石化作用的影响
白云石化作用对沉积岩的组成和结构产生影响,形成独特的岩石类型和 构造。
白云石化作用对石油和天然气的生成和储集具有重要影响,可以形成有 经济价值的油气藏。
运移。
油气生成与白云岩的关系
在特定的温压条件下,白云岩中的有机质经过裂解和 缩聚等作用形成石油和天然气。
油气生成是地质历史中长时间的过程,需要适宜的地 质环境、有机质类型和演化历程等条件。
油气生成与白云岩的组成、结构和演化特征密切相关 ,研究白云岩的特征对于预测和评估油气资源具有重 要的指导意义。
的硬度。
白云岩的矿物成分主要包括白云 石、方解石和少量其他矿物,其
中白云石是其主要矿物成分。
白云岩的化学成分以碳酸盐为主, 含有少量的硅、铝、铁等元素。
白云岩的分布
白云岩主要分布在沉积盆地和大陆架 地区,特别是在碳酸盐岩台地和生物 礁体中广泛分布。
在我国,华北、东北和南方地区都有 丰富的白云岩资源,具有重要的经济 价值和地质意义。
研究意义
深入了解白云岩及白云石化作 用的机理和过程,有助于揭示 地球的演化历史和地质变迁。

白云岩与人类健康的关系

白云岩与人类健康的关系

白云岩与人类健康的关系白云岩是一种常见的矿石,其与人类健康之间存在着紧密的关系。

在许多领域,白云岩都被广泛应用,对我们的健康产生着积极的影响。

本文将深入探讨白云岩与人类健康的关系,并阐述其对我们的生活和健康的重要性。

首先,白云岩在建筑和装饰领域有着广泛的应用。

作为一种天然的建筑材料,白云岩不仅美观耐用,还能够调节空气湿度和温度,净化室内空气。

白云岩具有良好的吸湿性和保湿性能,能够有效减少室内空气中的湿度,防止霉菌和细菌滋生,从而降低呼吸道感染的风险。

此外,白云岩还能够吸收有害物质,如甲醛和苯等有毒气体,保护人们的健康。

其次,白云岩还被广泛运用于医药领域。

白云岩中含有丰富的矿物质和微量元素,如硒、锌、钙等,这些元素对人体健康至关重要。

硒是一种重要的抗氧化剂,能够减少自由基对人体细胞的损害,并提高人体免疫力。

锌是体内许多酶的必需成分,对人体的生长发育和免疫功能具有重要影响。

而钙是骨骼和牙齿的主要构成成分,对于维持正常的生长和骨骼健康至关重要。

白云岩可以通过药物提取等方式获取以上元素,用于制造营养保健品和药品,对人体健康产生积极的影响。

此外,白云岩在美容行业也有着广泛的应用。

护肤品中常添加白云岩粉末,其具有温和的去角质和清洁作用,能够清除皮肤表面的老废角质细胞,提亮肤色。

同时,白云岩中的矿物质也能够滋养肌肤,改善肌肤质地,增强皮肤的保湿能力。

由于其温和性质和丰富的矿物质成分,白云岩成为了许多美容品牌所推崇的理想原料。

除了上述应用外,白云岩还对环境保护和健康有着重要作用。

在环境治理中,白云岩常被用作污水处理剂。

其特殊的化学成分能够吸附和分解水中的有机物和重金属离子,从而净化污水,保护水源和环境。

此外,白云岩的开采和加工也为当地经济带来了发展机会,提高了居民的生活水平,间接促进了社会的健康和福祉。

然而,白云岩的开采和使用也存在一些问题和风险。

一方面,白云岩的开采会对自然环境造成破坏,破坏生态平衡和景观,对地质和水文环境产生不可逆转的影响。

白云岩对土壤特性的影响

白云岩对土壤特性的影响

白云岩对土壤特性的影响白云岩是一种常见的沉积岩,由碳酸钙矿物组成。

它的形成与地质和气候条件密切相关。

白云岩可以对土壤特性产生重要的影响,包括土壤结构、质地、水分保持能力和养分含量等方面。

本文将探讨白云岩对土壤特性的影响及其生态环境意义。

首先,白云岩的存在可以影响土壤的结构。

白云岩通常是以块状或层状存在的,这种结构会影响土壤的通透性和容重。

白云岩地区土壤的通透性相对较低,因为白云岩会阻碍水分和气体的渗透。

此外,白云岩的存在还将增加土壤的容重,使土壤更加紧密,可能导致水分淤积和排水不畅的问题。

其次,白云岩还对土壤的质地产生影响。

白云岩属于碳酸盐岩,具有较高的可溶性。

当白云岩与水接触时,水中的二氧化碳会溶解白云岩中的碳酸钙,形成溶液。

这种溶解作用会导致土壤质地的变化。

在白云岩地区,土壤中可能含有更高比例的细粒颗粒,如粘土和胶体颗粒,而较少的砂粒。

这种细粒颗粒的比例增加会使土壤更加凝结,但也更容易形成坚硬的结壳,限制了根系的生长和水分的渗透。

此外,白云岩对土壤的水分保持能力也有一定影响。

白云岩通常具有较高的孔隙度和孔隙水含量。

这些孔隙可以容纳一定量的水分,以供植物生长和土壤生物活动使用。

因此,在白云岩地区,土壤的水分保持能力相对较高。

但是,由于白云岩对水分的阻碍作用,土壤的排水性可能较差,容易造成积水现象。

最后,白云岩还对土壤的养分含量产生一定影响。

白云岩通常富含碳酸钙,这是一种重要的土壤养分。

当白云岩溶解时,其中的碳酸钙将释放出来,可以补充土壤的钙元素。

此外,白云岩也可以含有其他重要的微量元素,如镁、磷等。

这些养分的释放和供应有助于提高土壤的肥力。

但是,白云岩溶解也会导致土壤酸度的增加,进而对土壤中的一些微生物和植物生长产生不利影响。

总的来说,白云岩对土壤特性的影响是复杂而多样的。

它可以影响土壤的结构、质地、水分保持能力和养分含量等方面。

在白云岩地区,土壤通透性较低,质地偏粘土化,水分保持能力相对较高,养分含量可能得到补充但酸度也会增加。

第六章第五节 白云岩

第六章第五节 白云岩

6、其他白云化作用 、 1)生物白云化作用 能直接生成白云石的生物,目前只知道 一种——海胆。海胆牙齿的致密轴带含有白 云石。 但许多生物可以沉积出镁方解石,在成 岩过程中,其中的镁可以释放出来,形成富 镁的粒间水,其可以使其周围的碳酸钙白云 化。
2)埋藏白云化作用 在沉积物被埋藏以后,在成岩 作用阶段,白云石可以作为砂岩的 胶结物而出现。
准同生白云岩——指刚沉积不久的碳酸钙沉积物, 准同生白云岩 虽然其沉积环境条件并未变化,但它已基本上脱离 了其沉积的水体,基本上不再受其沉积水体的影响, 是通过交代作用或白云化作用而生成的白云岩。 成岩白云岩——指碳酸钙沉积物在其成岩作用过 成岩白云岩 程中由交代作用或白云化作用所生成的白云岩。 后生白云岩——指在石灰岩形成以后,由交代作 后生白云岩 用或白云化作用生成的白云岩。
思考题:《实验指导书》 思考题:《实验指导书》 P83第165~166题 P83第165~166题 1.原生沉淀作用 1.原生沉淀作用 2.毛细管浓缩作用 2.毛细管浓缩作用 3.回流渗透白云化作用与混合白云化作用 3.回流渗透白云化作用与混合白云化作用 有什么本质区别?
这种高镁的粒间盐水或表层水经常与文 石颗粒相接触,将不可避免地使文石被交代, 被白云化,即使文石转化为白云石。 准同生——距沉积期很近,刚沉积不久沿未 脱离沉积环境就被交代。 费里德曼和桑德斯(Friedman and Sanders,1967)把这一作用叫做“毛细管浓 缩作用”。 许靖华和西根撒勒(Hsu and Siegenthaler,1969) 把这一作用叫做“蒸发 泵作用”(evaporative pumping dolomitization)。
3.白云岩的成因分类 3.白云岩的成因分类 Genetic classification of dolostones 根据白云岩的生成机理,白云岩可分为 原生白云岩和次生白云岩两大类 。 原生白云岩 白云岩 次生白云岩 同生白云岩 准同生白云岩 成岩白云岩 后生白云岩

13.第十三章 白云岩

13.第十三章  白云岩
白云石的14C年龄表明,较粗的年龄较大。这些白云石的生长速度为0.05~ 0.09μm/千年。与其他大多数的盐类矿物的生长速度相比,显然是太慢了。放 射线衍射数据表明,晶体内部是化学计量的白云石,外部则是富钙的。这些资 料都表明,这里的白云石很可能并不是从水体中以化学沉淀方式直接沉淀出来 的,而是在沉积物—水界面处,通过交代作用生成的。这一交代作用所需要的 时间为几十年或几百年。这一交代作用可称为同生交代作用或同生白云化作用, 但它毕竟还不是原生的化学沉淀作用。
(2)次生交代成因的白云 岩的分类和命名
次生交代成因的白云岩,通 常按照晶粒大小(晶粒界限见表 11-1)对其分类命名,如泥晶白 云岩、粉晶白云岩、细晶白云岩、 中晶白云岩、粗晶白云岩等(图 13-2),其中细晶白云岩、中晶 白云岩、粗晶白云岩等表面常呈 砂糖状,故又称为砂糖状白云岩。
按照晶粒 大小分类是纯 描述性的,不 仅适用于次生 白云岩,也适 用于沉积成因 的白云岩。
考龙潟湖
澳大利亚南部考龙潟湖中的白云石形成条件: 水很咸、pH值很高、植物很茂盛的条件下形成的。通过光合作用,植物 从水中吸取CO2,使水的pH值增高,这就促使白云石沉淀。白云石以化学沉 淀的方式从水体中直接沉淀出来。
奥尔德曼和斯金纳(Aldeman and Skinner,1957)曾注意到,孤立的湖
二、毛细管浓缩作用-准同生白云化作用
在现代热带地区的潮上带,例如在波斯湾南岸的潮上带,在其表层的碳酸 盐沉积物中,现在正在进行着准同生的白云化交代作用。
这些刚沉积不久的表层沉积物,主要是文石。这些沉积物还是疏松的,其 粒间充满着水。这些粒间水,在开始阶段是正常的海水。由于该地区气候干热, 蒸发作用强烈,这些粒间水就不断地向空气中散发。与此同时,海水又通过毛 细管作用,源源不断地补充到这些疏松沉积物的颗粒之间。久而久之,这些粒 间水的含盐度就变大了,正常的海水就变成了盐水。从这种盐水中首先沉淀出 来的是石膏,也可能还有一些其他盐类矿物。在波斯湾南岸的广大潮上地带, 这种膏盐沉积物十分发育。这种潮上带经常是干的,但在低凹地区也可积水成 为盐水沼泽。阿拉伯语“萨布哈”就是指这种潮上的盐沼地。

白云岩的地球化学特征和演化过程

白云岩的地球化学特征和演化过程

白云岩的地球化学特征和演化过程白云岩是一种由碳酸盐矿物主要组成的岩石,它的地球化学特征和演化过程对于了解地球内部的物质循环和岩石变质过程具有重要意义。

本文将重点介绍白云岩的地球化学特征以及其形成演化过程。

白云岩主要由钙质矿物组成,其中最常见的是方解石(CaCO3)。

白云岩通常呈现出白色或灰白色的颜色,质地坚硬,具有特别光滑的表面。

与其他岩石相比,白云岩相对较轻,其密度通常在2.5 g/cm³左右。

白云岩具有较高的钙含量,这使得它成为一种重要的工业原料,广泛应用于建筑、制药和农业等领域。

白云岩的形成过程主要分为两个阶段:沉积和变质。

在沉积阶段,白云岩形成于浅海水或湖泊中,这些地区通常具有高浓度的碳酸盐物质,如海洋生物遗骸和沉积物。

随着时间的推移,这些碳酸盐物质逐渐堆积并压实形成岩石。

而在变质阶段,白云岩会经历温度和压力的变化,使其结构发生改变。

这个阶段通常发生在白云岩沉积后的地壳深处,受到地壳构造运动的作用。

在地质演化的过程中,白云岩还会经历一系列的化学变化。

在高温高压环境下,白云岩中的方解石会发生热变质作用,转化为高压相或低压相的矿物。

这些矿物包括硅酸盐和榍石等。

这些矿物的形成过程中,还会释放出二氧化碳等气体,对地球大气的成分和气候变化产生一定的影响。

此外,白云岩还具有一定的演化特征。

它通常形成于富含碳酸盐物质的湖盆和海洋环境中,往往伴随着复杂的沉积作用。

在沉积过程中,白云岩往往与其他岩石类型交互沉积,例如粘土和砂岩等。

这种交互沉积的作用使白云岩具有不同的垂向和平行向变化。

总的来说,白云岩的地球化学特征和演化过程是多种因素相互作用的结果。

从沉积到变质,从化学成分到岩石结构的演变,这些过程对于了解地球内部物质循环和岩石变质过程具有重要意义。

通过研究白云岩的地球化学特征和演化过程,我们能够更好地理解地球的演化历史,并为工业生产和环境保护提供指导。

白云岩的地层年代学研究

白云岩的地层年代学研究

白云岩的地层年代学研究引言:白云岩是一种由方解石组成的碳酸盐岩,其由于其独特的构造和美丽的形态,吸引了众多地质学家和矿物学家的关注。

地层年代学是地质学中研究地壳岩石的年代顺序和相对年代的学科。

在白云岩的地层年代学研究中,科学家们通过利用一系列的方法和技术,深入了解了白云岩的形成、演化过程和时间跨度。

一、白云岩的地质特征白云岩的主要组成矿物是方解石(CaCO3),它形成了白云岩无可争议的主要标志。

白云岩常常呈现出洞穴状,具有丰富的风化孔洞和具有装饰性的结晶体。

岩石质地坚硬,质地细腻,表面通常比较平整。

白云岩的颜色和纹理也因地质条件的不同而有所变化,形成了一系列不同的风景。

二、白云岩的形成与演化白云岩的形成是一个复杂的过程,受到多种地质因素的影响。

在地质历史的长期作用下,方解石沉积和多次变质再结晶形成了白云岩。

研究表明,白云岩的形成环境主要有海洋沉积环境、湖泊沉积环境和洞穴沉积环境等。

其中,洞穴沉积环境是白云岩最常见和典型的形成环境,这对于白云岩也赋予了其特殊的地质景观。

三、地层划分与地质时代根据岩性、化石、矿物和地球化学特征,地层学家可以将地层划分为不同的岩层和地质时代。

在白云岩的地层年代学研究中,通过对白云岩样品的采集,并在实验室中进行精确的分析和测试,科学家们确定了白云岩的地质时代和相互关系。

四、地层年代学方法与技术地层年代学主要采用了一系列的方法和技术来确定岩石的相对年代和绝对年代。

相对地层年代学的方法主要包括岩石磁性方向、地层对比、古生物学和岩相学等方法,它们通过观察和分析岩石的性质和特征来确定岩石的相对年龄。

绝对年代学方法包括岩石的年龄测定技术,如放射性同位素测定、年轮计数和化石对比等方法,通过测定岩石中含有的同位素的比例或进行放射性衰变计算,可以得到岩石的精确年代。

五、白云岩地层年代学研究的意义白云岩地层年代学的研究对于理解地质演化、揭示地壳变动和推断古环境变化具有重要意义。

通过对白云岩的地层年代学研究,可以了解地壳的沉积历史和岩石的演化过程。

13.第十三章 白云岩

13.第十三章  白云岩

在加勒比海巴哈马群岛安德鲁斯岛西岸的潮上带,当地 称做棕桐树小丘,也发育着白云石壳,如图13-4所示。此白 云石壳的年龄最老不过 2200年。它也是现代潮上带“蒸发泵、 白云化作用”的产物。但在这个潮上带中,却没有石膏,很 可能是由于这里气候潮湿,沉淀出的石膏又被溶解掉了。 古代“蒸发泵白 云化作用”形成的白 云岩十分常见,如华 北地台的奥陶系(金 振 奎 、 冯 增 昭 , 1993 ; Feng Zengzhao , Jin Zhenkui , 1994 )、加 拿大西部的泥盆系 (金振奎 、 Spencer , 1993 ) 、 美 国 西 部 的 寒武系。
这两种白云化作用,其驱动原理、运动方向、白云化的时间、 所生成的白云岩的岩性特征等,虽各不相同,但都离不开高镁钙 比率的盐水。高镁钙比率的盐水是这两种白云化作用的共同基础。
白云岩的成因类型:白云岩不仅有沉积成因的,更多的是次生交代成因的。
( 1 )沉积成因的白云 岩的分类和命名:
对于沉积成因的白云岩, 其结构分类系统和命名原则 与石灰岩的基本相同,因为 这些白云岩也主要由颗粒、 泥、胶结物、生物格架及晶 粒等五种结构组分组成的; 所不同的,仅是成分,即石 灰岩的成分主要是方解石, 而白云岩的成分主要是白云 石。因此,只要把石灰岩结 构分类表中的“石灰岩”改 为“白云岩”、“灰泥”改 作 “ 云 泥 ” 即 可 ( 图 13 -
第二节 白云岩的生成机理
二十世纪五、六十年代以来,人们通过对巴晗马台地、波斯湾地区 及其他一些地区现代白云岩的研究和对古代白云岩的研究,相继提出了 一系列白云化学说,这就为解决白云岩成因问题提供了前提。
一、原生沉淀作用 二、毛细管浓缩作用-准同生白云化作用 三、回流渗透白云化作用 四、混合白云化作用

全风化白云岩野外描述

全风化白云岩野外描述

全风化白云岩野外描述白云岩,又称大理石,是一种具有广泛用途的石材。

而全风化白云岩则是指其经过长时间的自然风化作用,形成了一种独特的岩石景观。

在野外,我们可以欣赏到全风化白云岩带给我们的美丽与神秘。

当我来到野外,迎面而来的是一片广袤的白云岩地貌。

整个地面几乎被全风化白云岩覆盖,呈现出一种银白色的光泽。

阳光照射在岩石上,反射出耀眼的光芒,令人目不暇接。

在这片白云岩的海洋中,仿佛置身于一个奇幻的世界。

走进岩海之中,可以感受到脚下的地面有种独特的触感,仿佛是在踏上一片柔软的云彩。

这是由于全风化过程中,白云岩表面的结构发生了改变,变得更加松散,形成了类似软沙的质地。

脚步落下时,岩石发出微微的声响,如同远古的歌唱。

继续前行,我发现了许多形状各异的石头。

有的像是巨大的蘑菇,盖着茂密的白色“帽子”,给人一种神秘的感觉。

有的则像是雕塑家的杰作,呈现出奇特的形态,让人不禁想象这些岩石曾经历过怎样的洗礼。

在这片广袤的白云岩地带,还存在着许多形成于白云岩风化过程中的洞穴。

这些洞穴错综复杂,形态各异,仿佛是一座座隐藏在岩石中的迷宫。

进入洞穴,我仿佛进入了另一个世界。

洞穴内部充满了阴暗的气息,但也因此显得更加神秘诱人。

洞穴顶部悬挂着许多钟乳石,从中滴落的水珠在阳光下闪烁着七彩的光芒,宛如一颗颗宝石,美不胜收。

不仅如此,岩石上还分布着一些生物的痕迹。

有的岩石上可以看到古老动植物的化石,记录着地球上生命的起源和演变。

有的岩石上则有一些奇特的纹路,宛如一幅幅神秘的图案。

这些痕迹给人们提供了研究地质和生物学的重要线索,也增添了这片岩石世界的魅力与神秘。

白云岩地貌的独特之处还在于其丰富的色彩。

在阳光的照射下,岩石呈现出不同的颜色,有的是纯白色的,有的是淡黄色的,有的则是带有深褐色或灰色调的。

这些颜色交织在一起,形成了一幅美丽的画卷,给人一种宁静与和谐的感觉。

总的来说,全风化白云岩的野外景观给人一种神秘而美丽的感觉。

在这里,我们可以欣赏到大自然的鬼斧神工,感受到时间的沧桑和生命的延续。

第8.3章 白云岩

第8.3章 白云岩

(3) 透回流学说(seepage reflux)
潮上带形成的高镁粒间水对表面沉积物的的白云 化完成后,若仍有富余,由于比重较大,在重力 作用下会向下回流 透,当其流经下伏的碳酸钙 沉积物或石灰岩时,将使它们发伏的碳酸钙沉积 物或石灰岩时,将使它们发生白云石化,从而形 成白云岩或部分白云化。 Deffeyes et a l ., (1965)实例:拉丁美洲小安得列 斯岛博内尔岛潮上带白云石
沉积岩石学 Sedimentary Petrology
第 8.3 章 白云岩 (dolostones)
CONTENTS
• 8.3.1白云岩简介 • 8.3.2白云岩成因机理 • 8.3.3白云岩成因分类
8.3.1 白云岩简介
◆ 白云岩除了沉积成因外,更多的是次生交代作用形 成的。
◆ 对于沉积成因的白云岩,其结构分类系统和命名原 则与石灰岩的基本相同。
□因此,在正常的沉积环境的海水中,能否直接沉淀 出大量白云石是值得怀疑的。
□认为在近现代碳酸盐沉积中存在原生白云石沉积物 的实例
□澳大利亚南部考龙泻湖 □水很咸,植物茂盛,光合作用强,CO2↓, pH值增高→有利于白云石沉淀
□沉积物主要是高镁方解石和原白云石 □美国加利福尼亚深泉盐湖
□常年浓盐水约占湖面积2/3,湖底沉积物富 含白云石。
(6) 埋藏白云岩化作用
当温度在100℃以上时,可以从水中直接沉 淀白云石。
而在地下一定深度,温度可以达到这个值, 形成的白云石常含铁,甚至可以是铁白云 石。
8.3.3 白云岩成因分类
□1.准同生(或同生)及早期成岩白云岩 □(1)与蒸发岩准同生白云岩 □与蒸发岩共生,微晶,见纹层、鸟眼、干裂等 □(2)与石灰岩共生的早期成岩白云岩 □微晶白云岩→豹斑、疙瘩白云岩→生物灰岩 □(3)与陆源沉积物成互层的同生白云岩 □无蒸发岩和灰岩:与红层共生的同生白云岩 □(4)分散在陆源沉积物中的同生白云石晶体 □蒸发潮坪砂粒间析出的白云石晶体 □(5)生物作用生成的同生白云岩

白云岩——精选推荐

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怎么解释?
第二节 白云岩的生成机理
巴迪奥扎曼尼(Badiozamani, 1973)用实验证明
大气水与正常海水的混合液对方解石和白云石的饱和 程度的影响程度不同 在海水为5~50%的混合液中发生方解石被白云石的交 代作用——白云化作用 →混合白云化作用
第二节 白云岩的生成机理
认识:
白云石交代方解石未必需要蒸发作用和高镁/钙比率的 盐水,只要有一定的淡水、咸水混合,同样可以发生 白云化作用,这样就可以解释分布于陆表海陆棚或构 造高地的白云岩的成因问题。
溶液的镁/钙比率 盐度
结晶速度
在变盐度环境中,缓慢的结晶速度下,低镁/钙比率 (近于1:1)也能形成白云石——淡水白云石。
第二节 白云岩的生成机理
白云石生成的化学动力学障碍:
( 1 ) Mg2+ 与 Ca2+ 的 差 异 水 合 性 ( Mg2+ 对水的静电结合能力大约比Ca2+ 高出20%)
(2)SO42-的限制作用( SO42- 相对 CO32- 静电结合能力更强)
粒间水盐度增大(海水→盐水)
石膏等沉淀(Ca离子浓度减小)
Mg/Ca比值增大(由正常海水3:1→40:1) 与文石接触,Mg离子将代替Ca离子
白云石
毛细管浓缩作用或蒸发泵作用机理
第二节 白云岩的生成机理
毛细管浓缩作用或蒸发泵作用机理
白云岩特征 成分 白云石为主,也有方解石、粘土矿物等 结构 泥晶—粉晶结构 构造 水平层理(纹层状)、叠层石、泥裂、鸟眼 颜色 灰红、紫红、粉红、灰黄等氧化色 产状 (中)薄层为主,分布稳定,侧向延伸远 共生组合 与蒸发岩共生 有时见石膏假晶或石膏溶解后形成的岩溶角砾 形成环境 潮上带低能区 形成时期 准同生期和成岩早期

白云岩

白云岩

白云岩一、矿物名称:白云岩(Doeomite)二、矿床类型及其分布1、矿床的类型白云岩矿床属沉积矿床,其成因类型又分为海相白云岩矿床和泻湖相白云岩矿床,各类型矿床的特征见各类白云岩矿床的地质特征表1,白云岩矿床实例见表2,白云岩矿床勘探类型见表3。

2、矿床的分布中国白云岩矿床分布在碳酸盐岩岩系中,时代愈老的地层赋存的矿床愈多,且多集中于震旦系地层中。

如东北的辽河群、内蒙古的桑干群、福建的建瓯群中都有白云岩矿床产出。

其次,震旦系、寒武系中白云岩矿床也比较广泛,如辽东半岛、冀东、内蒙古、山西、江苏等地也有大型矿床产出。

石炭、二叠系中的白云岩矿床多分布于湖北、湖南、广西、贵州等地。

中国白云岩资源丰富,已探明的储量能够满足经济建设的需要。

各矿床多已开发利用,产地遍布各省,其中尤以辽宁营口大石桥、海成一带产量最多。

二、矿床的主要工业指标根据国家储委1987年颁发的《冶金、化工灰岩及白云岩矿床地质勘探规范》的规定,白云岩化学成份要求见表4,表5。

三、矿石性质1、1、矿石的矿物组成白云岩又称苦灰石,白云岩是以白云石为主要组成的碳酸盐岩,是碳酸钙和碳酸镁的复盐。

主要成份为白云石,其次有方解石、粘土矿物及陆源碎屑(石英、长石和云母),有时也有少量的石膏、硬石膏、天青石、重晶石、黄铁矿、有机质等。

2、2、白云石的矿物特征纯白云石的化学分子式为CaMg(CO3)2,理论含量CaO 30.41%、MgO21.86%、CO247.73%,其晶体结构为三方晶系,晶形为菱面体形态。

颜色为灰白色,有时为浅黄、浅褐、浅绿、肉红色。

光泽为玻璃光泽,解离完全。

莫氏硬度3~4,密度2.8~2.9g/cm3。

滴入盐酸后不发泡,只受侵蚀。

白云岩的化学成份见表6。

3、含硬石膏的灰质白云岩(四川三叠系);4、灰质白云岩(四川三叠系);5、含泥质白云岩(辽宁抚顺第三系);6、白云岩(辽宁中寒武统;*表示烧失量)四、工艺特性及主要用途1、1、工艺特性白云岩煅烧至700~900℃时,失去CO2,成为氧化钙及氧化镁的混合物,称苛性或轻烧白云石,其机械强度小,化学活性高,且气孔率大,结构疏松,在大气中极易水化。

白云岩是什么

白云岩是什么

白云岩是什么白云岩是一种常见的自然矿石,也是一种石膏矿石的变种。

它的主要成分是硬石膏(CaSO4·2H2O)。

白云岩因其颜色、纹理和外观而得名,通常是白色或灰色,且具有云状纹理,因此得名。

它在地球的各个地方都有发现,一般形成于透明或半透明的石膏结晶中。

物理特性颜色和外观白云岩通常呈现出白色或灰色,具有云状纹理。

由于其成分和结构的不同,它的外观也可能会有所差异,有时候可以显示出一些光泽或雪花状的结构。

密度和硬度白云岩的密度约为2.3 g/cm³,相对较轻。

它的硬度大约在2到2.5之间,这意味着它比大多数常见的矿石要较为容易刮擦。

透明度白云岩通常是透明或半透明的,可在一定程度上穿透光线。

这使得它在室内装饰和构造材料中具有广泛的应用。

形成过程白云岩主要是通过二次成岩过程形成的。

在地下水的作用下,石膏可以溶解,并随后沉积在含有石膏的地层中。

白云岩的形成过程通常与石膏矿床中的水文地质条件有关。

当地层的渗透性良好,并且水流动力较强时,石膏可以溶解在水中并被重新沉积成白云岩。

应用领域建筑材料白云岩在建筑领域中被广泛用作装饰材料。

由于它的颜色和纹理,白云岩可以增添建筑物的美感,并为室内和室外提供一种自然的古雅风格。

雕刻和工艺品由于白云岩的质地比较柔软,它在雕刻和工艺品制作方面有着广泛的应用。

许多雕塑家和工艺品制作者使用白云岩来制作精美的艺术品和装饰品。

石膏制品白云岩是石膏的变种,因此也广泛应用于石膏制品的生产中。

石膏板材、石膏雕塑和石膏建筑装饰品等都是白云岩的常见应用。

制药工业石膏矿床中的白云岩是制造石膏制剂的重要原料之一。

白云岩中的石膏通过磨碎和加工可以用于制造石膏石膏粉、石膏片等药物。

总结白云岩是一种常见的自然矿石,主要由硬石膏组成。

它具有独特的颜色和纹理,常用于建筑、雕刻和工艺品制作等领域。

另外,白云岩还在制药工业中有广泛的应用。

通过了解白云岩的物理特性、形成过程和应用领域,我们可以更好地理解这种矿石并合理地利用它的价值。

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白云岩煅烧至700〜900C时,失去CO2,成为氧化钙及氧化镁的混合物,称苛性或轻烧白云石,其机械强度小,化学活性高,且气孔率大,结构疏松,在大气中极易水化。

将它煅烧至1500C时,氧化钙转化为a-CaO,氧化镁变为方镁石,抗水性强,有较高的耐火度(2300C),且结构致密,对炉渣的侵蚀抵抗力强。

中国选矿技术网中有白云岩相关内容白云岩相关资料一、白云岩在灵宝的分布(搜集于《灵宝党史地情网》2011年9月)白云岩主要分布在朱阳、五亩、苏村、故县、阳平5个乡镇。

据区域地质资料推断资源量5000万吨,远景资源量在1亿吨以上。

据矿石样品化验分析,已达到提取金属镁的工业要求。

至年底,已提交储量的矿区共3处,提交白云岩储量196.4297万吨。

其中:朱阳镇石坡湾矿区和彭家村矿区,共提交白云岩储量131.79万吨;故县镇泉家峪矿区提交的溶剂用白云石大理岩储量64.6397万吨。

已初步探明苏村乡福地8平方公里区域内金属镁用白云岩预获资源量1961万吨,开发条件均较好。

另外,苏村乡福地周边区域可能蕴藏更大的资源量;五亩乡南部地区金属镁用白云岩矿产具有质量好、厚度大的特点,预计资源量在千万吨以上。

二、白云岩相关资料白云岩,是一种沉积碳酸盐岩。

主要由白云石组成,常混入石英、长石、方解石和粘土矿物。

呈灰白色,性脆,硬度小,用铁器易划出擦痕。

遇稀盐酸缓慢起泡或不起泡,外貌与石灰岩很相似。

按成因可分为原生白云岩、成岩白云岩和后生白云岩;按结构可分为结晶白云岩、残余异化粒子白云岩、碎屑白云岩、微晶白云岩等。

白云岩含镁较高,风化后形成白色石粉。

较石灰岩坚韧。

在冶金工业中可作熔剂和耐火材料,在化学工业中可制造钙镁磷肥、粒状化肥等。

此外,也用作陶瓷、玻璃配料和建筑石材。

1、白云岩性质白云岩是一种以白云石为主要矿物组分的碳酸盐岩,颜色为灰白色、浅灰白色。

常混入方解石、黏土矿物、菱镁矿、石膏等杂质。

矿石一般呈细粒或中粒结构,呈层状、块状、角砾状或砾状构造。

白云石属三方晶系,晶体常呈马鞍状菱面体,集合体常为粒状或块状。

颜色为无色、白色或浅褐至深褐色。

玻璃光泽。

硬度3.5〜4,密度2.8〜 2.9g/cm 3 。

不溶于水。

煅烧至700〜900 C时失去二氧化碳,成为氧化钙和氧化镁的混合物,称为苛性白云石;当煅烧温度达到1500C 时,氧化镁变为方镁石,氧化钙变为结晶a -CaO,白云石是沉积岩中广泛分布的矿物之一。

2、白云岩主要成分主要由白云石(50%以上)构成的岩石,但常常混有方解石及粘土矿。

CaMg(CO32 (白云石),含CaO30.41%、MgC21.86%、CO247.73%, 常含铁、锰的类质同象混入物。

属碳酸盐类岩石,外形似石灰岩,以加盐酸起泡微弱区别于石灰岩。

主要成分为钙、镁、硅三种元素。

白云岩常呈浅黄色、浅黄灰色、灰白色、灰褐色、淡肉红色等,具晶粒结构、残余结构、碎屑结构或生物结构。

3、白云岩常见类别①泥晶白云岩:由小于0.005毫米的泥晶白云石组成,结构均匀, 具显微层理,生物残体很少,有时可见介形类化石,多为原生白云岩。

②微-细晶白云岩:晶体大小不一,晶形颇佳,外貌颇似砂糖,野外可用砂糖状白云岩称之,往往由其他类型的白云岩重结晶而成。

③藻白云岩:与藻灰岩相似,即由藻类化石组成的白云岩,我国元古代和震旦纪地层中的白云岩大多属于此类,可能是原生白云岩类型。

④生物白云岩及生物碎屑白云岩:可见其中的化石残体,多由生物碎屑灰岩经白云岩化交代作用而成。

⑤内碎屑白云岩:根据其中的碎屑大小又可分为砾屑、砂屑、粉屑白云岩。

它们常以夹层的形态见于一般白云岩层中。

形成于浅海上部或潮间带以上的环境中,其碎屑即由波浪或水流冲击而成。

⑥鲕状白云岩:这是一类次生的白云岩,即由鲕粒石灰岩经白云岩化作用而成。

由于白云岩的孔隙度较大,常为石油或地下水的理想储藏层。

4、白云岩的成因就白云岩的成因而言。

从其形成条件而言,可将白云岩分为三类:原生白云岩:原地沉积的白云岩,是在干燥炎热的气候( 28 °C- 35C)下蒸发作用而成。

盐度高,水浅(0〜3米深的潮汐带上),PH值高于8.3的咸化潟湖或海湾中形成,也可在陆上咸湖中形成,并常伴生有膏盐层。

成岩白云岩:在碳酸钙沉淀过程中,被白云石交代而成,通常分布不连续,在石灰岩层中呈透镜体状或斑块状,有时也成层状分布,延伸一定距离。

次生白云岩:或称后生白云岩,分布局限,常见于断裂构造带。

5、白云岩的开发利用白云岩的主要用途白云石广泛用于建材、陶瓷、焊接、橡胶、造纸、塑料等工业中。

另外在农业、环保、节能、药用及保健等领域也得到了应用。

(1)在冶金工业上的利用白云岩在冶金工业中主要用做熔剂、耐火材料、提炼金属镁和镁化物。

用作熔剂白云岩作为炼铁和炼钢的熔剂,可起中和酸性炉渣的作用,提高炉渣的碱度、降低炉渣中FeO的活度,以减轻炉渣对炉衬的侵蚀作用。

轻烧白云石主要用于炼钢,可提高钢渣的流动性,作造渣剂使用,不仅可延长转炉的寿命,提高炉渣的流动性,并可改善脱硫、脱磷反应的进行,还可节省大量萤石。

目前我国生产1t钢需消耗170kg白云岩。

而在炼铁时加入白云石可稀释炉渣,降低炉渣熔点,降低燃料的消耗,提高生铁质量。

用作耐火材料白云岩作为碱性耐火材料,主要用于炼钢的马丁炉、托马氏回转炉的炉衬,也用作为碱性平炉炉底和炉坡材料及冶炼过程中的补炉材料。

在冶炼优质铁锰合金、硅铁合金时,白云岩常为专用的炉料。

同时在炼钢造渣过程中,加入适量的轻烧白云石或生白云石,这是近年来一项新方法,以取代一部分生石灰,从而抑制炉衬中的MgO向渣中溶解。

加入白云石可促使早期化渣,使渣中MgO达到饱和状态,以提高渣的粘性,对炉衬有较好的粘附性,起到保护炉衬的作用。

提取金属镁及镁化物利用白云岩生产金属镁和镁化合物,其生产工艺为电解法或高温冶金法。

电解法是通过煅烧白云石与海水作用析出氢氧化镁,然后与盐酸反应转变为氧化镁,最后干燥的氯化镁和氯化钠、氯化钙一起在外加热电解池熔融。

高温冶金法是将白云岩与硅铁做成球团,在小直径真空炉中,于1100C下熔融,形成硅酸钙炉渣,而镁变成蒸气,再用凝聚法回收。

利用同样方法,可生产氧化镁、氢氧化镁。

氧化镁是良好的耐火材料,而氢氧化镁用作生产一系列其它有用的镁化合物和用做塑料填料。

国外还用白云岩生产碳酸镁。

(2)在建材工业上的利用白云岩经适当煅烧后,可加工制成白云灰,它具洁白、强粘着力、凝固力及良好的耐火、隔热性能,适于做内外墙涂料。

将白云岩煅烧后,可用作氯化镁水泥和硫化镁水泥,因其具良好的抗压强度、抗挠曲强度,且能防火、防虫蛀的优良性能,在添加其它填料后可起到很好的防水作用,故可作地板材料,而且价格低廉。

白云岩粉可用于裂隙处理和作路面铺料及水泥砂浆烧结渣。

水泥中加入40%白云岩可加快水泥水化的速度。

白云岩还可直接用来作建筑材料。

此外,白云岩在建筑行业中用做水泥以及玻璃、陶瓷的配料,它能增加玻璃的强度和光泽。

据悉,国外已用白云岩经半煅烧后制成了无机氧化镁泡沫及硅酸盐砖。

(3)在化学工业的利用白云石主要用于生产硫酸镁、轻质碳酸镁等化工原料。

30%的稀硫酸和白云石按一定比例混合、反应、分离浓缩,在温升条件下使硫酸钙沉析,所获硫酸镁溶液冷却结晶,即得硫酸镁(MgSO官7H2O 。

从海水中提取Mg(OH 2,当用煅烧白云石作沉淀剂时,也同时回收了白云石中的MgO使产量增加。

白云石以煅烧、消化、碳化、过滤分离,得重镁水,再加热分解过滤,得轻质碳酸镁[xMgCO%yMg (OH 2X zH2O]。

轻质碳酸镁分解得轻质氧化镁,用它可烧制高纯镁砂。

(4)在农业上的利用白云岩可以用作土壤酸度的中和剂,亦可中和因使用尿素一类肥料而造成的酸性,使农作物增产。

白云岩主要用作酸性土壤的中和剂,使用它能补偿由于农作物吸收而带来的土壤中钙和镁的损失,施用白云岩可使农作物增产15-40%。

方解石质白云石经处理后的农用石灰,可作为农药来防冶害虫。

(5)用作填料白云岩可用于橡胶、造纸的填料。

优质的白云岩粉可作昂贵的二氧化钛填料的代用品,用作一些制品的填料,可改善制品的色度、耐风化能力,提高机械稳定性,减少收缩性和内部张力,降低吸水、吸油能力及裂缝的扩张,这类制品主要包括粘合剂、密封塑料、油漆、洗涤剂和化妆品等。

三、镁的用途及需求镁及其合金是迄今在工业中应用的最轻的金属结构材料,具有重量轻、密度小、强度高、刚性好、压铸性能好、降低噪音、电磁屏蔽性和减震性好、可循环利用等特性。

被材料专家誉为本世纪最具有开发和应用潜力的绿色工程材料,近几年镁及其合金开始替代铝材和钢材,广泛用于飞船、飞机、导弹、汽车、计算机、通信产品、消费类电子产品的制造等,生产和消耗呈快速上升趋势。

镁作为一种强还原剂,还用于钛、锆、铍、铀和铪等的生产中;镁还用来制造照相和光学仪器等。

20世纪90年代中期以来,随着各领域对镁的巨大需求,镁及镁合金研发及应用进入高速增长期,尤其是在发达国家得到高度关注。

近10年,全球原镁生产年均增长速度达5% 2010年全球产量达到78.2万吨,主要生产国家有:中国(65.38万吨)、俄罗斯、美国、以色列、哈萨克斯坦、巴西、马来西亚。

2010年全球原镁消费量约为74万吨,主要消费领域为:拉镆铸造(约35%、铝合金(约25%、炼钢脱硫(约15%、金属还原(约15%、其他消费(约10% ;拉镆铸造的主要领域是汽车业,欧洲对镁的消耗增长强劲,美国仍然是最大的消费者。

四、中国镁矿分布情况简介(搜集于《中国镁业网》)我国是世界上镁资源最为丰富的国家之一,镁资源矿石类型全,分布广,总储量占世界的22.5%,居世界第一:菱镁矿储量居世界首位,已探明菱镁矿储量34亿吨,占世界菱镁矿总储量的28.3%;原镁产量居于世界第一位,2010年中国原镁产量占世界总产量的83.6%。

我国含镁白云石矿丰富,白云石资源遍及我国各省区,特别是山西、宁夏、河南、吉林、青海、贵州等省区,现已探明储量40亿吨以上;我国4大盐湖区镁盐矿产资源的远景储量达数十亿吨其中,柴达木盆地内大小不等的33个卤水湖、半干涸盐湖和干涸盐湖,蕴藏着储量占全国第一位的镁盐资源;我国海域水中的镁合金达到0.13%。

五、皮江法炼镁工艺原理(搜集于《中国镁业网》)皮江法生产金属镁是以煅烧白云石为原料、硅铁为还原剂、萤石为催化剂,进行计量配料。

粉磨后压制成球,称为球团。

将球团装入还原罐中,加热到1200C,内部抽真空至13.3Pa或更高,则产生镁蒸气。

镁蒸气在还原罐前端的冷凝器中形成结晶镁,亦称粗镁。

再经熔剂精炼,产出商品镁锭,即精镁。

皮江法炼镁生产工序(1) 白云石煅烧:将白云石在回转窑或竖窑中加热至110 0〜1200C,烧成煅白(MgOCa)。

(2) 配料制球:将煅白、硅铁粉和萤石粉计量配料、粉磨,然后压制成球。

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