Виды магниевых руд. Классификация доломитов

 

По данным академика А.Е. Ферсмана содержание магния в земной коре составляет 2,35%. В свободном виде магний в природе не встречается и находится только в виде различных соединении, чаще всего в виде силикатов, карбонатов, хлоридов и сульфатов.
Некоторые минералы магния, распространенные в природе, и содержание магния в них приведены в табл. 21.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Большинство из перечисленных соединений магния являются породообразующими минералами. Меньшая часть их, главным образом в виде хлоридов и сульфатов, содержится в растворенном виде в морской воде и в воде соляных озер. В морской воде находится около 3,7% общего количества магния, содержащегося в земной коре.

Магний — химический элемент, легкий металл второй группы периодической системы Д.И. Менделеева. Порядковый его номер — 12, атомный вес — 24,32. В чистом виде магний серебристо-белого цвета. Удельный вес его — 1,738 при температуре 20° С. Температура плавления — 651°. Температура кипения — 1107°. Магний не имеет долгоживущих радиоактивных изотопов, которые могли бы быть применены для технологического контроля или анализа.
Магний на воздухе окисляется, покрываясь пленкой окиси. В форме порошка или тонкой ленты магний легко может быть подожжен и горит ослепительно белым пламенем. С азотом магний при нагревании образует нитрид. При нагревании в атмосфере хлора и брома, а также в парах серы и иода магний бурно реагирует с ними и воспламеняется. Расплавленный магний, если он не защищен от непосредственного контакта с воздухом, также легко загорается. Магний в слитках или изделиях не огнеопасен.
Магний устойчив по отношению к фтористым соединениям и плавиковой кислоте. В водных растворах солей (кроме фтористых) магний не стоек.
Концентрированная серная кислота, а также смесь крепкой серной и дымящейся азотной кислот не реагируют с магнием на холоду. Растворы едких щелочей реагируют с магнием только в присутствии солей аммония. По отношению к бензину, керосину и минеральным маслам магний химически стоек. С кипящей водой магний реагирует с выделением водорода и образованием студенистого осадка гидроокиси магния. Особенно, интенсивно растворяется магний в разбавленных минеральных кислотах.

Основными видами промышленного сырья для производства магния являются: магнезит, доломит, карналлит, а также хлористый магний, содержащийся в морской воде и воде соляных озер.
Применение сульфатов и силикатов магния в качестве сырья для получения магния пока еще не вышло из стадии опытных работ.
Магнезит — это минерал, отвечающий химической формуле карбоната магния MgCО3. Теоретически магнезит должен содержать 47,82% MgO и 52,18% CO2.
Минерал магнезит кристаллизуется в гексагональной системе. Существуют две разновидности магнезита: кристаллический и аморфный. Кристаллический магнезит отличается стеклянным блеском, иногда с перламутровым отливом. Цвет — обычно белый или желтоватый; однако окраска может быть весьма разнообразна и зависит от количества и характера примесей.
Аморфный магнезит представляет собой минерал раковистого излома, отличающийся от кристаллического магнезита отсутствием блеска.
Техническим магнезитом называют горную породу, состоящую в основном из минерала магнезита и сопутствующих ему примесей. Обычными примесями в магнезите являются карбонаты кальция, железа и марганца, а также кремнекислота. Средний минералогический состав магнезита, по данным акад. А. А. Байкова, следующий: 98,03% MgCO3, 0,71% CaCO3, 0,87% FeCO3; другие примеси составляют примерно 0,39%. Твердость магнезита: кристаллического — от 4 до 4,5; аморфного — от 3 

Доломит — это минерал, отвечающий химической формуле двойного карбоната магния и кальция CaMg (CO3)2 и теоретически содержащий 30,4% CaO, 21,8% MgO и 47,8% CO2. Теоретическое весовое отношение CaO:MgO в доломите равно 1,39.
Доломит кристаллизуется в гексагонально-ромбоэдрической системе. Удельный вес чистых разновидностей доломита — 2,86, твердость от 3,5 до 4,0.
Техническим доломитом называют карбонатную горную породу, в основном состоящую из минерала доломита кристаллического или скрыто-кристаллического строения. Примесями в доломите являются обычно кварц, глинистые вещества, кальцит, гипс и др. В зависимости от количества и характера примесей доломиты имеют различную окраску. Доломит весьма распространен в земной коре; в общей массе карбонатных пород количество его составляет 40%.

Карналлит. Карналлитом называют минерал, отвечающий по составу шестиводной двойной соли хлористого магния и хлористого калия, MgCl2.KCl.6H2O. Кристаллизуется он в ромбической системе. Окраска карналлита обусловлена большей или меньшей примесью частиц соединений железа и их взаимным расположением и изменяется от интенсивно краснобурой до светлой оранжево-желтой. Встречается также карналлит почти бесцветный или слабо окрашенный. Твердость карналлита колеблется от 1 до 2 (по шкале твердости), удельный вес равен 1,618. Карналлит очень гигроскопичен.
Теоретически карналлит Должен содержать 34,5% MgCl2, 26,7% KCl, 38,8% H2O. Молекулярное отношение KCl:MgCl2 должно быть равно единице. Практически в карналлитовой породе содержится значительное количество NaCl (галита), а отношение KCl:MgCl2 колеблется от 0,879 до 1,043.
Карналлит относится к числу ископаемых магниевых солей. Он находится в природе в виде залежей, состоящих из смеси различных минералов, в число которых обычно входит галит (NaCl), ангидрит (CaSO4) и сильвин (KCl).