含硼矿藏及其使用简介
硼矿很早就得到使用,远在中世纪,我国西藏的硼砂已被挖掘。现在,硼已成为用处较广的元素之一。
自然界现已发现含硼矿藏150多种,首要有硼砂矿、硼酸矿、硼酸盐矿、硅硼酸盐矿等。依据含硼矿藏的化学组成,可将其分为三类:硼硅酸盐矿藏、硼铝硅酸盐矿藏和硼酸盐矿藏。其间,硼硅酸盐矿藏首要是硅钙硼石和赛黄晶;硼铝硅酸盐矿藏首要有电气石和斧石。这两类硼矿藏中,除了硅钙硼石和赛黄晶尚具有工业价值外,其他或是难以加工,或因未许多聚集成工业矿床而含义不大。现在,作为硼工业质料的首要是第三类——硼酸盐矿藏,如天然硼砂、遂安石、硼镁石、硬硼钙石、天然硼酸、钠硼解石、柱硼镁石等。
硼砂或称粗硼砂、四硼酸钠(十水)、月石砂、黄月砂、四硼酸钠、月石砂等。英文名称Borax,Sodium tetraborate,其化学式:Na2B4O7•10H2O, B2O3 的理论含量是36.51%。其沸点:1575℃,熔点: 约880℃,密度为1.73g/cm³;莫氏硬度2.0~2.5;一般为含有无色晶体的白色粉末,晶体为板状或柱状,晶体调集在一同构成晶簇状、粒状、多孔的土块状等,色彩有白中带灰或带浅色彩的黄、蓝、绿等,具有玻璃光泽,可溶于水。天然硼砂首要产于干旱区域盐湖和干盐湖的蒸腾堆积物及淤泥中,与石盐、天然碱、无水芒硝、钾芒硝、石膏等共生,在干旱区域还呈硼霜产于土壤外表。因为分子中有过量的氧化硼,熔融的硼砂能溶解多种金属氧化物和盐,并依金属不同而显特征的色彩。在化学分析上常用硼砂实验来判定金属离子。硼砂是玻璃和珐琅工业的质料,在焊接中常用硼砂作助焊剂。硼砂也是番笕和洗涤剂的添加剂,别的可作消毒剂、保鲜防腐剂、软水剂、洗眼水、杀虫剂、化妆品、陶瓷的釉料和玻璃质料等,在工业出产中硼砂也有着重要的效果,另也可用于装备缓冲溶液和制取其他硼化合物等。
硼镁石英文名称Ascharite,化学式:Mg2B2O4(OH)(OH),密度为2.62~2.75 g/cm³,莫氏硬度3~4,不溶于水。它是一种硼酸盐矿藏,是提取工业用硼的首要矿藏,B2O3的理论含量为41.38%。硼镁石一般与磁铁矿、硼镁铁矿等矿藏共生,首要产于镁质矽卡岩中。硼镁石为白色或灰白色略带黄色,它的晶体可是纤维状、柱状或板状,晶体调集到一同也可所以纤维状或块状,不过块状的硼镁石光泽昏暗,不像纤维状的那样宣布丝绸样的光泽。硼镁石较易于锻炼,是硼的大多数来自。
硼镁铁矿英文名称Ludwigite,化学式:(Mg•Fe)2 Fe[BO3]O2,硬度5.5~6,密度3.6~4.7g/cm³ ,它是一种硼酸盐矿藏,在这个矿藏中除了有镁外还有铁,当其间的铁原子数超越镁原子时,硼镁矿就会变成硼铁矿了。B2O3 的理论含量16%。其形状有针状、柱状、纤维状、短柱状-粒状调集体等多种晶形,许多这样的晶体调集在一同时会构成一种放射状。它们的色彩为深暗绿到黑,含铁越多色彩越重,具有珍珠、金刚光泽,不溶于水。硼镁铁矿产于蛇纹化石白云石大理岩或镁矽卡岩中,常与磁铁矿、硅镁石、透辉石、金云母等共生。硼镁铁矿是制取硼及硼化物的质料。
遂安石(遂硼镁石)英文名称Suanite, Suarlite,化学式: Mg2(B2O5),B2O3 的理论含量46.34%;形状有板柱状、楔状、竹叶状、针状、纤维状等多种晶形;具有玻璃油脂光泽;色彩有白色或淡褐色;密度为2.91~2.93 g/cm3;莫氏硬度5.9;不溶于水。
钠硼解石英文名称Ulexite,化学式:NaCaB3B2O7(OH)4•6H2O,B2O3 的理论含量42.95% ;相对密度1.96g/cm³;莫氏硬度2.5; 钠硼解石的晶体是无色通明的,具有玻璃相同的光泽。但一般见到的钠硼解石都是晶体的调集体,呈白色或无色,具有丝般光泽;性极脆,手捏即成粉末。溶于热水中,在冷水中长时刻可部分溶解并呈浆糊状。钠硼解石是硼酸盐矿藏,它产在干旱区域,是堆积物和火山碎屑中的硼被水冲刷分化出来后构成的。钠硼解石是最首要的工业硼矿藏之一。
硬硼钙石英文名称Colemanite, 化学式:Ca2B6O11•5H2O:B2O3 的理论含量50.81% ;密度2.42g/cm³;硬度4.5;形状呈晶体或块状一般为等粒状、放射状、细密状调集体;有玻璃、金刚光泽;白色或无色、浅黄色;不溶于水,溶于盐酸,易熔、易开裂。焚烧时火焰呈绿色。硬硼钙石是一种含水的钙硼酸盐矿藏,是由硼钠解石和硼砂构成的。在上个世纪初期,它曾是硼砂的首要来历。硬硼钙石在工业中充任出产硼酸盐和硼酸的重要质料。
硼酸英文名称Orthoboric acid。化学式:H3BO3,B2O3 的理论含量是56%。熔点169℃,沸点300℃,密度1.43g/cm³,为白色粉末状结晶或三斜轴面鳞片状光泽结晶,有滑腻手感,无臭味;溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油中,水溶液呈弱酸性;露置空气中无变化,能随水蒸气蒸发。硼酸被大范围的使用在玻璃、珐琅、陶瓷、医药、冶金、皮革、染料、农药、肥料、纺织等化工及其他范畴。
柱硼镁石英文名称Pinnoite,化学式:Mg[B2O5]•3H2O,B2O3 的理论含量42.46%,密度为2.3g/cm³,硬度3.5。晶体呈柱状,纤维状、粒状或细密块状调集体,色彩为白、灰白、无色或黄色,具有玻璃光泽。柱硼镁石是盐湖的化学堆积产品,见于现代内陆盐湖底部或湖滨阶地,是提取硼化物的矿藏质料。
硅硼钙石英文名称Datolite,化学式:CaBSiO 4(OH)。密度:2.95(±0.05)g/cm³,摩氏硬度:5~6,常呈粒状或块状调集体。硅硼钙石是一种不常见到的钙硼硅酸盐矿藏。在金属矿或火成岩中可能会呈现这种白、浅绿、浅黄、粉、紫、褐、灰色或无色,具有玻璃光泽的矿藏。
赛黄晶英文名称Danburite,化学式:CaB2[SiO4]2,密度3g/cm³, 硬度7,赛黄晶产自蜕变灰岩和低温热液中,在白云石中与微斜长石和正长石共生,冲积砂矿业是赛黄晶的重要来历地。宝石级赛黄晶体来自马达加斯加;黄色和无色晶体产自缅甸抹谷区域;墨西哥有无色和粉红色晶体产出;日本也有无色晶体产出。赛黄晶之所以叫赛黄晶,是因为它的成分跟黄晶十分类似,可是毕竟是略有差异,所以中文翻译成了赛黄晶。宝石级的赛黄晶在保藏界被誉为是钻石的替代者,但能到达宝石级的赛黄晶是十分见机行事的。赛黄晶有通明、粉色、黄色、淡紫色(有些赛黄晶会带有条纹),其实大部分的赛黄晶石呈灰色不通明状况,比较一般。