凹凸棒石,又名坡縷石,是一種2:1型鏈層狀結構含水鎂鋁硅酸鹽礦物,少有的天然一維納米材料,晶體呈針狀、棒狀或纖維狀。
由于其特殊的成分、鏈層狀晶體結構和纖維狀形貌,凹凸棒石具有良好的吸附、催化、脫色、熱穩定及膠體等性能,在礦物學、材料科學、土壤科學以及環境科學等諸多領域都受到了高度的關注,是一種具有廣泛應用前景的非金屬礦物。
工業意義的凹凸棒石礦床主要分布于中國、美國、西班牙、法國、土耳其、澳大利亞等國,其中凹凸棒石在中國的儲量占60%。
1、國外凹凸棒石資源概況
國外凹凸棒石黏土探明儲量約為4000多萬t,凹凸棒石礦床主要形成于整個白堊紀和第三紀。
(1)美國
美國的凹凸棒石礦床主要分布在佐治亞州與佛羅里達州的邊境地區,該地區礦床形成于半咸水瀉湖和潮汐環境,屬于典型的陸相礦床。佛羅里達州為富凹凸棒石的漂白土礦床,而佐治亞州北部漂白土中的凹凸棒石含量較低,蒙脫石含量較多,表現為含凹凸棒石的膨潤土。另外,在其他11個州也分布有約29個礦點。
?。?)西班牙
位于西班牙西部的托雷洪盆地是西班牙主要的凹凸棒石產地,屬于典型的湖相沉積型礦床,無論是從規模、質量,還是歷史、經濟意義來說,各個方面均聞名于世。
除此之外,位于塞維利亞省西南部的萊夫里哈凹凸棒石礦床,靠近瓜達爾基維爾河的入??冢纬捎诤Q笙蜿懙刈兓倪^度沉積環境下,是西班牙第二大凹凸棒石產地。
?。?)法國
法國的主要凹凸棒石產地是博胡-羅濱礦床,位于奎索伊漸新世盆地的北部,是直接沉積形成于淺海、邊緣?;蚩拷鼰釒绎L化強烈的湖泊中的。
?。?)土耳其
土耳其的主要凹凸棒石產地位于安納托利亞高原上的厄斯基色希爾地區,伴有規模較大的海泡石礦。
(5)澳大利亞
澳大利亞的凹凸棒石資源非常豐富,已在五個州發現了具有較高經濟價值的凹凸棒石礦床或礦點,其中以西澳大利亞省的萊克內拉梅恩凹凸棒石礦床規模最大,整個礦床長達23km,寬5km,礦層厚約4~9m,為澳大利亞主要的凹凸棒石產地。
2、國內凹凸棒石資源概況
我國的凹凸棒石資源儲量約占全球儲量的60%,約為6000多萬t,屬優勢非金屬礦產,是非常重要的戰略資源,主要分布在蘇皖地區、西北及中部的一些地區。
(1)盱眙等蘇皖地區
蘇皖交界處的明光、來安、盱眙以及六合等縣區是我國凹凸棒石最為重要的礦帶,目前,蘇皖地區凹凸棒石資源豐富,產量最多的是江蘇和安徽兩省。
江蘇盱眙以及六合地區礦產呈水平層狀,大小礦點有30余處,其中以盱眙的龍山、雍小山和六合的小盤山規模較大,質量較好。該地區礦層為第三系玄武質火山沉積巖系,產于玄武巖夾層中,為火山-沉積型礦床,礦層穩定,規模較大,出露地表,厚度一般為數米,最厚可達10m以上,沿水平方向延展,長、寬分別可達數百米甚至上千米。
明光官山及盱眙龍山的凹凸棒石為河湖相碎屑沉積型,以單斜晶系為主,品位與白度較高。盱眙龍山凹凸棒石的類質同象替代現象較少,結晶度較低,晶粒徑較小,顯微形態呈絮狀團聚體。相比之下,明光官山的凹凸棒石結構中類質同象現象突出,結晶度較高,晶粒徑大,電子顯微鏡下呈短柱狀團聚體。這兩個地區的凹凸棒石都有較好的脫色吸附性能,可廣泛應用于農業、環境治理行業等。
?。?)甘肅臨澤
河西走廊的甘肅臨澤縣也是我國非常重要的凹凸棒石礦帶,主要為含較多白云石的碳酸鹽型凹凸棒石礦,品位較低,為富鎂堿性介質中結晶析出的沉積型礦床。
該地區所產凹凸棒石富含動植物所需的19種微量元素,其中碘、銫、鍶、硼等元素的含量較為突出,被廣泛應用于土壤改良、修復、畜牧業飼料添加劑等。
?。?)內蒙古杭錦旗地區
凹凸棒石在內蒙古杭錦旗地區也有大量分布,主要是低品位凹凸棒石礦床。
?。?)河南南陽
河南南陽盆地中發現了富含白云石的凹凸棒石礦帶,位于東秦嶺褶皺帶中部,南陽盆地凹陷的北西部邊緣,礦體呈層狀,礦石礦物以白云石為主,其次是凹凸棒石、石英和蒙脫石,但下部礦層中凹凸棒石和蒙脫石的含量相對增加,并存在凹凸棒石和蒙脫石相對富有的層位。
該地區白云質凹凸棒石有非常良好的補強性能,適合用作塑料、橡膠的填料,尤其是作聚氯乙烯的填料。
?。?)湖北隨州
湖北隨州境內也分布有凹凸棒石礦床,主要產于隱晶質白云巖中,伴生白云石、石英、褐鐵礦等礦物,該礦區凹凸棒石大多是由白云石風化蝕變而成。
國內其他地區也有零散的凹凸棒石礦區,各礦點資源各有特色。
來源:呂國誠,廖立兵,饒文秀,劉顯灝.凹凸棒石的資源及應用研究進展[J].礦產保護與利用,2019,39(06):112-120.
更多精彩!歡迎掃描下方二維碼關注中國粉體技術網官方微信(粉體技術網)
|