隨著社會的發(fā)展及工業(yè)的進步，人類對礦物資源的利用日漸廣泛，一些以前不被廣泛應用的非金屬礦物也得到了更多的關注和研究，水鎂石即是其中之一。水鎂石作為一種礦物早在1919年就被礦物學家所認識，隨后對它的成分、結構、物理化學性質等各方面做了許多研究。在前蘇聯(lián)遠東地質局發(fā)現(xiàn)了純水鎂石巖以后，水鎂石才真正作為一種工業(yè)礦物加以開發(fā)和利用。

水鎂石又稱氫氧鎂石，是自然界中含鎂較高的礦物之一。它是一種層狀氫氧化物，化學組成簡單，理論組成(%)：MgO 69.12，H2O 30.88。

水鎂石作為提取鎂的重要原料之一，是一種珍貴的高鎂非金屬礦。水鎂石礦物獨特的結構與組成決定了它的性能和使用功能。近年來，水鎂石的工業(yè)價值越來越受到重視，國內、外對其礦床、礦物學已有較全面的研究，開發(fā)利用也更為深入。

一、水鎂石的開發(fā)應用現(xiàn)狀

水鎂石礦廣泛應用于防火涂層、造紙工業(yè)、制取氧化鎂、制取氯化鎂、環(huán)保等領域。

(1) 防火涂料

水鎂石含水量特別高，約31%。水鎂石的差熱分析顯示，其熱分解脫水溫度介于420～520℃之間，該溫度與一般物品的燃燒溫度接近，因此可用作防火涂料和阻燃劑。日本已有學者研制出一種涂料，它是由水硬水泥、稍加處理的水鎂石和一些其他物質以適當?shù)谋壤�混合而成的。這種涂料有容重輕、裝飾性好、耐風化能力強、防火性能好、著火后不剝落等特點。可用于船舶、高級住宅等的表面涂層。據(jù)報道，目前世界阻燃劑消耗量接近百萬噸，其中無機物占大約一半，因此氫氧化鎂有很大的發(fā)展空間，美國氫氧化鎂阻燃劑的年增長率為15%，氫氧化鎂一直保持較高的需求。

(2) 造紙工業(yè)

水鎂石具有白度高、剝片性好、粘著力強、基本不吸水等特點，前蘇聯(lián)把它與方解石一起用作造紙?zhí)盍�，使造紙由酸法改為堿法，并減少漿水的污染。在造紙工業(yè)上，水鎂石在生產鎂基亞硫酸鹽紙漿過程中代替石灰，能夠吸收使廢漿水可循環(huán)利用，大大降低了廢漿水對環(huán)境的污染。由于水鎂石在空氣中不吸水，還可用作防潮包裝紙的填料。

(3) 制備氧化鎂

在水鎂石中，氧化鎂含量高，可以直接煅燒水鎂石來制得氧化鎂，且工藝簡單，成本較低，便于控制。利用水鎂石可制得耐火級氧化鎂，水鎂石作為一種耐火材料在國外已經有很大的發(fā)展。國外用水鎂石和白云石在高溫下煅燒成鎂和鈣的氧化物，然后磨細，再與有機粘合劑混合，壓制成模，二次煅燒后制得耐火磚產品，利用水鎂石還可制得高品位的鎂砂。

水鎂石作為一種耐火材料在國外已有很大發(fā)展，日本每年大約需要進口4～5萬t水鎂石以滿足工業(yè)發(fā)展的需求。

國內學者對比了用水鎂石、菱鎂礦、蛇紋石煉鎂的優(yōu)缺點，探討了用皮江法和半連續(xù)硅熱法的可行性和優(yōu)缺點，并指出，用水鎂石煉鎂具有降低成本、節(jié)約能源、減少環(huán)境污染等優(yōu)點。另據(jù)消息，有人用遼東水鎂石試制煉樣，并已做出產品。

(4)制備氯化鎂

無水氯化鎂是電解制取金屬鎂的主要原料，我國目前制備氯化鎂主要以菱鎂礦顆粒加碳氯化的方法，同時為了補充損失的氯氣，配合以光鹵石脫水的方法來制備。我國有較為豐富的水鎂石資源，可以利用水鎂石具有含鎂量高、分解吸熱少、尾氣易于處理等優(yōu)點制備。

用水鎂石制備氯化鎂時，在受熱分解時不易碎裂，強度較好，氯化反應快，具有比菱鎂礦明顯的優(yōu)勢，是制備氯化鎂的理想原料。

(5) 在環(huán)保領域中的應用

由于水鎂石的成分特點，可以用作酸性廢水中和處理劑。它不僅在許多方面比傳統(tǒng)的堿類物質(如氫氧化鈣、氫氧化鈉等)有工藝上的優(yōu)越性，而且在生成物處理和排放方面可以大大降低成本。近年來，水鎂石在處理酸雨污染的土壤、調節(jié)土壤的pH值及中和酸性廢水方面有較大的需求。水鎂石還可以作為煙氣脫硫劑。水鎂石添加在鍋爐燃料中，可以減少高汞和高硫燃料對鍋爐的危害，降低二氧化硫和其他有害氣體的排放。將水鎂石深加工成為一種非沉降性和非凝聚性的活性氫氧化鎂，可有效地在煙氣脫硫領域中得到廣泛應用。

(6) 其他領域應用

水鎂石除以上的用途外，經電熔煉可制取極致密的具有高熱導性和電絕緣性的方鎂石集合體，其使用期要比熔煉菱鎂礦長2～3倍;若把水鎂石和白云石煅燒，其產物用在鋼鐵制造工業(yè)上，可除P、S等雜質和處理爐渣;水鎂石和碳酸鈣混合在800～1 150℃煅燒的產物，可用在制糖工業(yè)上處理甜菜糖汁，作為脫色劑。

二、水鎂石選礦工藝及進展

對于低品位水鎂石礦石，通過選礦富集是必要的。蛇紋石是碳酸鹽型水鎂石礦石中的主要伴生脈石礦物，其所含SiO 2 在水鎂石應用工藝中是有害組分。因此對于水鎂石和蛇紋石的分離研究，是十分必要的。擁有最多水鎂石資源的前蘇聯(lián)，曾進行過重液法和浮選法處理水鎂石的研究。在我國水鎂石的選礦正處于起步階段，無太多經驗可以借鑒。

李典對于集安縣水鎂石和蛇紋石綜合利用進行了研究。該礦石為水鎂石蛇紋巖，均為含鎂礦物，都含氫氧根，若使二者有效分離是相當困難的。由兩種礦物的化學成分看出，水鎂石屬氧化礦，而蛇紋石則屬硅酸鹽礦物，所以對該類型礦石宜采用浮選法使二者分離。李典對此類型礦石進行了水鎂石和蛇紋石的綜合回收研究，根據(jù)礦石物質組成的研究，并經大量探索性試驗，最終確定用磁選法除去含鐵礦物后再用浮選法分離水鎂石和蛇紋石的磁—浮聯(lián)合分選流程。

對于高效捕收藥劑的開發(fā)，國家建材局地質研究所丁浩等做了試驗研究。在捕收劑FL作用下，水鎂石呈現(xiàn)出良好的、明顯高于蛇紋石的可浮性，以FL作捕收劑、六偏磷酸鈉作調整劑，可以擴大水鎂石與蛇紋石的可浮性差別。以該藥劑制度浮選實際礦石，可獲明顯分離效果。進一步確定合理的藥劑條件與流程結構，可望使選別指標更佳。

小結

水鎂石是一種珍貴的高鎂非金屬礦，科學合理地利用該資源具有重要意義。目前我國對于水鎂石尤其是高硅水鎂石提純技術研究處于起步、探索階段。從礦物試驗、實驗室礦石試驗到工業(yè)生產與開發(fā)利用，其間還要經歷一個探索過程，還要做許多工作