白云母開發(fā)利用

白云母現(xiàn)狀

中國云母礦已開采利用礦區(qū)曾有30余個，主要產(chǎn)地有：新疆阿爾泰白云母礦、四川丹巴白云母礦、內(nèi)蒙古土貴烏拉白云母礦、陜西丹鳳白云母礦、吉林集安金云母礦、河南鎮(zhèn)平金云母礦及河北曲陽白云母礦等。

大多在生產(chǎn)工業(yè)原料的同時生產(chǎn)碎云母及其制品。某些冶金企業(yè)也從選礦尾礦中回收碎細(xì)云母，供應(yīng)市場。

新疆非金屬礦公司、四川丹巴云母礦、雅安云母廠以及內(nèi)蒙古土貴烏拉云母礦等，生產(chǎn)云母粉和云母制品。生產(chǎn)云母紙的有四川雅安云母公司，供全國27個省市350多家企業(yè)使用，產(chǎn)品并試銷國外。新疆云母一廠生產(chǎn)耐高溫云母板，生產(chǎn)云母粉的廠家有雅安云母廠、河北靈壽等地，產(chǎn)品除滿足國內(nèi)需求外，尚可出口。

白云母存在問題

1、綜合利用率低：白云母的綜合利用，國外已做到工廠無廢料，原料百分之百利用。中國白云母綜合利用率約40%，還有待于擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。

2、應(yīng)用領(lǐng)域較窄：相關(guān)研究表明白云母綜合利用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大，在建材、防震、潤滑、有機(jī)和無機(jī)復(fù)合材料、密封材料等領(lǐng)域取得了較好的應(yīng)用。綜合加工的產(chǎn)品有10類，100多品種。中國應(yīng)用領(lǐng)域相對較窄，

白云母解決對策

加強(qiáng)技術(shù)研究，提高綜合利用率及不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，拓寬市場。

白云母發(fā)展趨勢

從總的趨勢看，由于人工合成白云母大晶體的成功，世界上對大片白云母的需求量將逐漸減少，因而天然大片白云母的開采量將逐年降低。然而對碎片白云母的需求則將繼續(xù)增加。世界上現(xiàn)有優(yōu)質(zhì)白云母還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要，合成白云母的研制正在加快進(jìn)行。

當(dāng)前白云母的消費(fèi)結(jié)構(gòu)已發(fā)生變化，據(jù)估計(jì)，全世界對片云母的需求量將以每年4.6%的速度持續(xù)下降，而對碎云母的需求量將以平均每年1.5%的速度持續(xù)增長。

白云母綜合利用產(chǎn)品----云母紙和濕磨云母粉以及云母深加工產(chǎn)品，都是國際市場上比較暢銷的產(chǎn)品。

電子管投料片云母的需要量保持平衡，電容器芯片和等外厚片云母等基本飽和。天然片狀云母一般為代用材料所取代。但作為白云母綜合利用的產(chǎn)品，云母紙和云母粉以及深加工產(chǎn)品如云母絕緣制品、云母紙電器等開始暢銷。

（1）云母紙市場機(jī)械部門早就確定電機(jī)用白云母絕緣材料主要用云母紙代替云母薄片。1987年中國新增發(fā)電設(shè)備能力920萬千瓦，通常按新增10萬千瓦發(fā)電能力需耗用云母紙5噸計(jì)算，約需460噸云母紙。中國今后能源工業(yè)是發(fā)展重點(diǎn)，“七五”期間，計(jì)劃達(dá)到年產(chǎn)1000萬千瓦的發(fā)電機(jī)組能力，每年需要云母紙不低于500噸，共需2500噸以上。另外，1987年中國的發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)1億千瓦，若按20－30%的更換維修考慮，維修需用的云母紙亦相當(dāng)可觀。此外，還有眾多的工業(yè)、家用電器也需要大量的絕緣紙板等產(chǎn)品。國內(nèi)云母紙市場大有前途。

（2）云母粉市場中國電焊條生產(chǎn)每年需云母粉約1.5萬噸，油氈紙用云母粉14萬噸、消防器材用云母粉2000噸左右，再加上新開拓的云母粉應(yīng)用領(lǐng)域，從發(fā)展趨勢看，云母粉的需要量可能會進(jìn)一步增長。 2100433B

白云母形狀

根據(jù)白云母晶體與脈石的形狀不同，在篩分中透過篩子的篩縫、篩孔的能力不同，使白云母和脈石分離。選別時，采用一種兩層以上不同篩面結(jié)構(gòu)的篩子，一般第一層篩篩網(wǎng)為條形；第二層篩篩網(wǎng)為方形。當(dāng)原礦進(jìn)入篩面后，由于振動或滾動作用，片狀白云母及小塊脈石可以從條形篩縫漏至第二層篩面；因第二層是格篩，故可篩去脈石留下片狀白云母。形狀選礦法具有流程簡單、設(shè)備少、生產(chǎn)率高、分選效果好等優(yōu)點(diǎn)，因而在白云母礦山中得到了廣泛應(yīng)用。

白云母方法流程

a、浮選

依據(jù)白云母與脈石的表面物理化學(xué)性質(zhì)的不同進(jìn)行分選。礦石經(jīng)破碎、磨礦使白云母單體解離，在藥劑作用下，白云母成為泡沫產(chǎn)品而與脈石分離。白云母浮選可以在酸性或堿性礦漿中進(jìn)行，長碳鏈醋酸胺類的陽離子和脂肪酸類的陰離子為白云母的捕收劑。白云母浮選工藝流程中需經(jīng)過三段粗選、三段精選，才能獲得白云母精礦。因此，白云母礦石浮選用以回收偉晶巖和白云母片巖中14目以下的白云母和細(xì)粒云母。在中國，白云母礦石浮選尚未得到生產(chǎn)應(yīng)用。

b、風(fēng)選

白云母風(fēng)選多通過專用設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。其工藝過程一般為：破碎→篩分分級→風(fēng)選。礦石經(jīng)過破碎之后，白云母基本上形成了薄片狀，而脈石礦物長石、石英等呈塊狀顆粒。據(jù)此，采用多級別的分級把入選物料預(yù)先分成較窄的粒級，據(jù)其在氣流中的懸浮速度之差異，采用專用風(fēng)選設(shè)備進(jìn)行分選。風(fēng)選法適用于水源缺乏地區(qū)，已用于實(shí)際生產(chǎn)。

白云母礦產(chǎn)資源特點(diǎn)

白云母礦的質(zhì)量由三大因素決定，即有效使用面積的大小；影響有效面積的外觀質(zhì)量，如剝分性、斑點(diǎn)等；晶體的電氣性能，如絕緣性、電阻率、介電常量、介質(zhì)損耗角等。

白云母是分布很廣而且很常見的造巖礦物，亦為花崗巖中的主要礦物。在某些片狀的巖石中，它會以細(xì)小的纖維狀出現(xiàn)，因?yàn)榫哂薪z狀光澤而被稱為絹云母。大型的白云母礦場分布在俄羅斯與印度。

中國白云母礦以內(nèi)蒙古天皮山1號脈最好，為中等片，并有少量大—特大號云母。工業(yè)原料云母出成率為40%－60%。少斑點(diǎn)，乙、丙級參半。三大白云母礦區(qū)總體比較，以四川省丹巴的云母質(zhì)量最好，產(chǎn)出較多的大號、特大號云母片。內(nèi)蒙古土貴烏拉天皮山所產(chǎn)云母居第2位，新疆阿勒泰云母居后。

白云母、金云母單一礦床規(guī)模一般不大，工業(yè)原料云母儲量從幾十噸至數(shù)千噸，上萬噸者罕見。內(nèi)蒙古土貴烏拉白云母礦探明工業(yè)原料云母儲量3.7萬t，其規(guī)模為中國第一，世界之最。新疆阿勒泰成礦帶累計(jì)探明工業(yè)原料云母儲量6萬t，為世界上著名礦帶之一。

偉晶巖型白云母礦體中，白云母通常與長石、石英共生。在阿勒泰偉晶巖帶中還有水晶、綠柱石及祖母綠寶石等產(chǎn)出。

白云母礦山規(guī)模較小的多宜于露天開采。內(nèi)蒙古土貴烏拉和四川丹巴等規(guī)模大的云母礦，需采用地下開采。中國云母礦一般開采深度為40－80m，只有上貴烏拉白云母礦采深有的超過100m。

中國白云母、金云母礦石一般易于剝分，河北靈壽碎云母礦的可選性能良好。

白云母礦床分布

白云母礦產(chǎn)于偉晶巖脈中，而偉晶巖脈則呈帶狀分布，并多成群密集出現(xiàn)。偉晶巖脈群呈疏密相間、斷續(xù)延伸或斜列排列。密集帶寬幾百米至數(shù)千米，長幾千米至1萬余米，斷續(xù)延長可達(dá)幾萬米。

偉晶巖脈的圍巖多為古老變質(zhì)巖系，變質(zhì)程度深達(dá)角閃巖相。這種變質(zhì)巖系呈帶狀展布，寬幾千米至幾萬米，長幾萬米至幾十萬米，有的斷續(xù)延長達(dá)數(shù)百萬米。例如內(nèi)蒙古土貴烏拉白云母礦床所賦存的偉晶巖產(chǎn)于近東西向延展的陰山山脈中，即基底變質(zhì)巖系之中。

在偉晶巖脈密集帶中，白云母礦化相對良好。例如新疆阿勒泰白云母成礦帶中的阿尤布拉克礦區(qū)，在10平方公里內(nèi)有偉晶巖脈263條，巖脈密度為26條/平方公里，單位面積白云母儲量達(dá)780t/平方公里。而庫威成礦區(qū)在330平方公里內(nèi)有巖脈1800條，其密度為5條/平方公里，單位面積白云母儲量因而相對較少，只有68.5t/平方公里。那森恰礦區(qū)巖脈密度居中，40平方公里內(nèi)有600條脈，15條/平方公里，儲量亦居中，為439.7t/平方公里。

少量塊白云母礦床分布于淺變質(zhì)巖系綠片巖相中，以及在千枚巖—板巖相巖系之中，例如福建、廣西、廣東等一些礦床。礦床一般成帶性不明顯，成礦遠(yuǎn)景亦不大。

偉晶巖型及變質(zhì)巖型白云母礦床分布地層時代古老，主要是元古宇、太古宇及古生界。產(chǎn)于元古宙—太古宙的礦床占大部分，中國內(nèi)蒙古、山東、河南、山西、江蘇、湖北等地的礦床皆屬之。世界上印度、原蘇聯(lián)、美國及巴西等國的主要礦床亦為元古宇—太古宇。中國下古生界中有新疆阿勒泰及廣東的礦床，上古生界中有四川丹巴的礦床。

產(chǎn)于較新地層中的白云母礦床為數(shù)極少。西藏南部洛扎縣白云母礦床分布于早—中三疊世地層中，是已知的世界云母礦床分布的最新地層。

白云母礦床產(chǎn)生

1、所賦存?zhèn)ゾr脈的圍巖為較老的片麻巖；

2、內(nèi)蒙古土貴烏拉和烏拉山的偉晶巖脈分布很廣，但卻找不到與其有成因關(guān)系的花崗巖；

3、四川、河南、陜西、青海等地的白云母礦區(qū)外圍的變質(zhì)巖遭受強(qiáng)烈的混合巖化和花崗巖化，而且可以觀察到從混合巖漸變?yōu)閭ゾr的現(xiàn)象；

4、新疆阿爾泰地區(qū)含云母偉晶巖形成的同位素年齡為219Ma，變質(zhì)巖形成年齡為228Ma，二者甚為接近。

由此可以認(rèn)為，白云母礦床是經(jīng)過變質(zhì)作用、花崗巖化作用和偉晶化作用多階段而產(chǎn)生的。長英質(zhì)混合巖→混合花崗巖→偉晶巖脈是連續(xù)漸變過程，在這一過程中SiO₂、CaO、Na₂O含量遞減，而Al₂O₃、K₂O及H₂O逐步富集。在這種變化過程中，其間存在化學(xué)成分上的突然變化面，被稱為偉晶巖化面。

白云母質(zhì)量區(qū)分

研究發(fā)現(xiàn)，白云母的質(zhì)量與圍巖的化學(xué)性質(zhì)及控礦裂隙性質(zhì)密切相關(guān)。影響云母質(zhì)量的主要因素之一是鐵質(zhì)斑點(diǎn)的多少。新疆阿勒泰所產(chǎn)云母斑點(diǎn)多時可占云母有效面積的30%－50%，因此，在中國四川、內(nèi)蒙古、新疆三大白云母產(chǎn)區(qū)中以新疆白云母質(zhì)量最差。鐵質(zhì)斑點(diǎn)的鐵質(zhì)來源于圍巖，成礦流體與圍巖接觸面越大，鐵質(zhì)進(jìn)入流體的機(jī)會就越多。不同類型的裂隙結(jié)構(gòu)面不僅使偉晶巖脈的形態(tài)不同，而且直接影響流體對圍巖的同化作用的多少。張性或張扭性裂隙產(chǎn)生較多的圍巖角礫，進(jìn)入流體中便為捕虜體，因此在單位距離內(nèi)流體與圍巖的接觸面積就較大，而壓性或壓扭性裂隙則接觸面積相對較小。結(jié)果自然是張性或張扭性裂隙中產(chǎn)出的白云母鐵質(zhì)斑點(diǎn)含量高，即質(zhì)量較差，而壓性或壓扭性裂隙中所賦存的白云母則鐵質(zhì)斑點(diǎn)含量較低，質(zhì)量較優(yōu)。

對阿爾泰阿尤阿拉干礦區(qū)控脈裂隙結(jié)構(gòu)面與白云母含鐵質(zhì)斑點(diǎn)的多少統(tǒng)計(jì)表明，壓性或壓扭性裂隙的云母含鐵質(zhì)斑點(diǎn)0%－10%，而張性或張扭性裂隙中的云母含鐵質(zhì)斑點(diǎn)達(dá)15%－35%之高。

白云母的特性是絕緣、耐高溫、有光澤、物理化學(xué)性能穩(wěn)定，具有良好的隔熱性、彈性和韌性。經(jīng)加工成云母粉還有較好地滑動性和較強(qiáng)的附著力。由于云母和云母粉本身的性能，主要有如下用途：日用化工原料、云母陶瓷原料、油漆添料、塑料和橡膠添料、建筑材料、用于焊條藥皮的保護(hù)層、用于鉆井泥漿填加劑等。

在工業(yè)上用得最多的是白云母，其次為金云母。其廣泛的應(yīng)用于建材行業(yè)、消防行業(yè)、滅火劑、電焊條、塑料、電絕緣、造紙、瀝青紙、橡膠、珠光顏料等化工工業(yè)。超細(xì)云母粉作塑料、涂料、油漆、橡膠等功能性填料，可提高其機(jī)械強(qiáng)度，增強(qiáng)韌性、附著力抗老化及耐腐蝕型等。除具有極高的電絕緣性、抗酸堿腐蝕、彈性、韌性和滑動性、耐熱隔音、熱膨脹系數(shù)小等性能外，又率先推出片體二表面光滑、徑厚比大、 形態(tài)規(guī)則、附著力強(qiáng)等特點(diǎn)。

工業(yè)上主要利用它的絕緣性和耐熱性，以及抗酸、抗堿性、抗壓和剝分性，用作電氣設(shè)備和電工器材的絕緣材料；其次用于制造蒸汽鍋爐、冶煉爐的爐窗和機(jī)械上的零件。

云母碎和云母粉可以加工成云母紙，也可代替云母片制造各種成本低廉、厚度均勻的絕緣材料。

白云母是分布很廣的造巖礦物之一，在三大巖類中均有產(chǎn)出。泥質(zhì)巖石在低級區(qū)域變質(zhì)過程中可以形成絹云母，變質(zhì)程度稍高時，成為白云母。酸性巖漿結(jié)晶晚期以及偉晶作用階段，均有大量白云母生成。由高溫至中低溫的蝕變作用過程中，也能生成。所謂云英巖化是高溫蝕變作用之一，能形成大量白云母。所謂絹云母化作用是中低溫蝕變作用之一，能形成大量絹云母。 白云母風(fēng)化破碎成極細(xì)的鱗片，既可以成為碎屑沉積物中的碎屑，也可以是泥質(zhì)巖的礦物成分之一。

白云母斜方柱晶類，通常呈板狀或片狀，外形成假六方形或菱形。柱面有明顯的橫條紋。雙晶常見，多依云母律生成接觸雙晶或穿插三連晶。

白云母片巖主要出現(xiàn)于酸性巖漿巖；此外，還常出現(xiàn)于云英巖、變質(zhì)片巖和片麻巖中。產(chǎn)于花崗巖中的白云母，常形成具有工業(yè)價值較大的晶體；偉晶巖中白云母的形成是多階段的；熱液金屬礦床和熱液變質(zhì)巖中，絹云母華作用很普遍，形成絹云母；在變質(zhì)巖中白云母分布很廣，它是粘土質(zhì)巖石在較高溫度和鉀的參與作用下形成。

白云母的化學(xué)成分為KAl₂(AlSi₃O₁₀₎(OH)₂。單斜晶系，屬層狀構(gòu)造硅酸鹽，與黑云母同屬云母族礦物。晶體呈假六方片狀，集合體片狀或鱗片狀。細(xì)小鱗片狀白云母稱絹云母。薄片無色透明，厚片帶淺黃、淺綠或棕色調(diào)。玻璃光澤，解理面顯珍珠光澤。硬度2.5～3。解理平行{001}極完全，薄片具彈性。密度2.76～3.10g/cm³。具有很高的電絕緣性，耐熱性和良好的機(jī)械性能。白云母是云英巖、云母片巖的主要礦物成分，在偉晶巖中可以長成粗大晶體。陸源白云母碎屑可在粉砂巖中富集。