菱鎂礦晶體屬三方晶系的碳酸鹽礦物，通常呈晶粒狀或隱晶質(zhì)致密塊狀，后者又稱為瓷狀菱鎂礦，白或灰白色，含鐵的呈黃至褐色，玻璃光澤。菱鎂礦的組成主要有MgCO3，常有鐵、錳替代鎂，但天然菱鎂礦的含鐵量一般不高。具完全的菱面體解理，瓷狀菱鎂礦則具貝殼狀斷口。莫氏硬度3.5～4.5，比重2.9～3.1。

礦質(zhì)簡介

菱鎂礦是一種碳酸鎂礦物，它是鎂的主要來源。含有鎂的溶液作用于方解石后，會使方解石變成菱鎂礦，因此菱鎂礦也屬于方解石族。富含鎂的巖石也會變化成菱鎂礦。菱鎂礦中常常含有鐵，這是鐵或錳取代掉鎂的結(jié)果。菱鎂礦白色或灰白色，有玻璃光澤，含鐵的菱鎂礦會呈現(xiàn)出黃到褐色。如果呈現(xiàn)出晶體就是粒狀，如果不顯出晶體則是塊狀。菱鎂礦除提煉鎂外，還可用作耐火材料和制取鎂的化合物。

晶體化學(xué)

理論組成(wB%)：MgO 47.81，CO2 52.19。MgCO3—FeCO3之間可形成完全類質(zhì)同像，天然菱鎂礦的含F(xiàn)eO量一般<8%。含F(xiàn)eO約9%者稱鐵菱鎂礦；更富含F(xiàn)e者稱菱鐵鎂礦。有時含Mn、Ca、Ni、Si等混入物。致密塊狀者常含有蛋白石、蛇紋石等雜質(zhì)。

結(jié)構(gòu)與形態(tài)：

三方晶系，菱面體晶胞：arh=0.566nm，α=48。10'；Z=2；六方晶胞：ah=0.462nm，ch=1.499nm；Z=6。方解石型結(jié)構(gòu)。

復(fù)三方偏三角面體晶類，D3d-3m(L33L23PC)。晶體少見。主要單形：菱面體r、f，六方柱m、a，平行雙面c，復(fù)三方偏三角面體v。常呈顯晶粒狀或隱晶質(zhì)致密塊體。在風(fēng)化帶常呈隱晶質(zhì)瓷狀。

理化性質(zhì)

白色或淺黃白、灰白色，有時帶淡紅色調(diào)，含鐵者呈黃至褐色、棕色；陶瓷狀者大都呈雪白色。玻璃光澤。具完全解理。瓷狀者呈貝殼狀斷口。硬度4~4.5。性脆。相對密度2.9~3.1。含鐵者密度和折射率均增大。隱晶質(zhì)菱鎂礦呈致密塊狀，外觀似未上釉的瓷，故亦稱瓷狀菱鎂礦。

偏光鏡下：一軸晶(-)，折射率及重折率隨鐵含量增高而變大，具有顯著雙反射。

鑒定特征：菱鎂礦以其帶粉紅灰色反射色，淡粉色內(nèi)反射色，常見他形晶，不具有聚片雙晶，較易與其他碳酸鹽礦物區(qū)分。

成因產(chǎn)狀

主要產(chǎn)于沉積變質(zhì)及熱液交代礦床中，也可產(chǎn)于海相沉積礦床中。在超基性巖遭受風(fēng)化作用于風(fēng)化殼中也可形成菱鎂礦。

知識拓展

菱鎂礦的成因主要有二。其一，外生成因，產(chǎn)自沉積巖中：這些層狀的碎屑沉積巖大多帶有來自生物的有機(jī)組份－－例如（黑色）頁巖、煤層等，換言之，菱鎂礦是在低氧的情況下藉生物作用形成；其二，形成于中溫至低溫的熱液礦脈內(nèi)：菱鎂礦常見于變質(zhì)沉積巖中，是熱液堆積后形成的脈石礦物；此外，偉晶巖中亦可能出現(xiàn)菱鎂礦。其常見的共生礦物有：石英、黃鐵礦（pyrite）、褐鐵礦（limonite）、針鐵礦（goethite）、黃銅礦（chalcopyrite）、閃鋅礦（sphalerite）、冰晶石（cryolite）、方鉛礦（galena）、重晶石（barite）、方解石、白云石（dolomite）、螢石（fluorite）等。由于各礦物的結(jié)晶構(gòu)造相似，因此它們具許多相似的物理性質(zhì)，包括：屬于三方晶系，晶型多為菱面體或scalenohedron，有三組發(fā)育優(yōu)良的菱面體解理，透明菱面體結(jié)晶具有雙折射（doublerefraction）現(xiàn)象等。實際上，礦物組成中的陽離子之間，彼此可以完全地相互取代，形成一系列的固溶液（solidsolution），因此礦物之間的分辨可能變得較為困難。

菱鎂礦產(chǎn)自具有有機(jī)組份的沉積巖中，例如黑色頁巖、煤層中，不妨想像一下菱鎂礦的形成環(huán)境：一個古代的沼澤地區(qū)，許多植物的殘塊，舉凡木干、枝葉等散布其中，這是未來煤礦、煤炭形成的溫床，由于這個環(huán)境中有水、有溶解的鎂質(zhì)，是個缺氧的環(huán)境，因此也適合菱鎂礦的形成，這就是含煤沉積巖中常見菱鎂礦的原因。

這些沉積巖中的菱鎂礦多以層狀或結(jié)核（nodule，concretion）產(chǎn)出，所謂的結(jié)核，是菱鎂礦晶體堆積、包覆著一個核心，然后再向外層層包覆、生長而形成，這個核心大多是其他礦物，例如：黃鐵礦、閃鋅礦、燧石（chert）等。

相關(guān)資料

原料特點(diǎn)

鎂存在于菱鎂礦MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、光鹵石KCl·MgCl2·H2O中。工業(yè)上利用電解熔融氧化鎂或在電爐中用硅鐵等使其還原而制得金屬鎂，前者叫做熔鹽電解法，后者叫做硅熱還原法。氯化鎂可以從海水中提取，每立方英里海水含有約120億磅鎂。常用做還原劑，去置換鈦、鋯、鈾、鈹?shù)冉饘?。主要用于制造輕金屬合金、球墨鑄鐵、科學(xué)儀器脫硫劑脫氫和格氏試劑，也能用于制煙火、閃光粉、鎂鹽等。結(jié)構(gòu)特性類似于鋁，具有輕金屬的各種用途，可作為飛機(jī)、導(dǎo)彈的合金材料。但是鎂在汽油燃點(diǎn)可燃，這限制了它的應(yīng)用。日常用途：體操運(yùn)動員常涂鎂粉來增加摩擦力。醫(yī)療用途：治療缺鎂和痙攣。體育用途：在緊張運(yùn)動幾小時前注射，或在緊張運(yùn)動后注射以彌補(bǔ)鎂的流失。金屬鎂能與大多數(shù)非金屬和酸反應(yīng)；在高壓下能與氫直接合成氫化鎂；鎂能與鹵化烴或鹵化芳烴作用合成格利雅試劑，廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成。鎂具有生成配位化合物的明顯傾向。鎂是航空工業(yè)的重要材料，鎂合金用于制造飛機(jī)及森、發(fā)動機(jī)零件等；鎂還用來制造照相和光學(xué)儀器等；鎂及其合金的非結(jié)構(gòu)應(yīng)用也很廣；鎂作為一種強(qiáng)還原劑，還用于鈦、鋯、鈹、鈾和鉿的生產(chǎn)中。

長時期里，化學(xué)家們將從含碳酸鎂的菱鎂礦焙燒獲得的鎂的氧化物苦土當(dāng)作是不可再分割的物質(zhì)。在1789年拉瓦錫發(fā)表的元素表中就列有它。1808年，戴維在成功制得鈣以后，使用同樣的辦法又成功的制得了金屬鎂。從此鎂被確定為元素，并被命名為magnesium，元素符號是Mg。Magnesium來自希臘城市美格里西亞Magnesia，因為在這個城市附近出產(chǎn)氧化鎂，被稱為magnesiaalba，即白色氧化鎂。不過鎂的名稱magnesium很容易和錳的名字manganum混淆，雖然有人提出更改，卻一直沿用下來。

提純方法

盡管我國的天然菱鎂礦資源十分豐富，但經(jīng)過幾十年的開采，商品級的菱鎂礦已越來越少，特別是高品位的菱鎂礦在某些地區(qū)已不能滿足生產(chǎn)需要。而低品位的菱鎂礦又不能直接用于高檔產(chǎn)品的生產(chǎn)，尤其是大量的級外菱鎂礦得不到利用，造成菱鎂礦資源的浪費(fèi)。因此，從長遠(yuǎn)利益考慮，為了更好的利用資源，利用選礦方法脫除菱鎂礦的雜質(zhì)硅，將低品位菱鎂礦變成能煅燒的優(yōu)質(zhì)耐火材料。以解決菱鎂礦資源利用率低和高品位菱鎂礦短缺的問題。

菱鎂礦選礦的目的是除去其有害雜質(zhì)和提高礦石品級，主要是解決硅酸鹽脈石礦物與菱鎂礦的分離問題。

菱鎂礦選礦始于第二次世界大戰(zhàn)前期，當(dāng)時以手選為主。此后，重介質(zhì)選礦、浮選、熱選等方法相繼問世。

第一種是浮選法：是處理菱鎂礦的主要提純方法之一，對于脈石礦物為滑石、石英等以硅酸鹽礦物為主的礦石，浮選時通常在礦漿自然pH下，添加胺類陽離子捕收劑和起泡劑就能達(dá)到良好的效果，將菱鎂礦純度提高到95%-97%。

第二種是輕燒：菱鎂礦在750-1100℃溫度下煅燒稱輕燒;，其產(chǎn)品稱輕燒鎂粉。由于菱鎂礦燒減量一般為50%左右，因此通過輕燒，礦石中MgO含量幾乎可提高1倍。從這一意義上講，輕燒是最有效的MgO富集手段。此外，輕燒也是菱鎂礦熱選和某些重選的預(yù)備作業(yè)。輕燒鎂具有很高的活性，是生產(chǎn)高體密鎂砂的理想原料。

第三種是熱選法：利用菱鎂礦與滑石在熱學(xué)性質(zhì)上的差異，經(jīng)煅燒后造成二者之間的密度差與硬度差，再經(jīng)選擇性破碎及簡單的篩分或分級使礦物得到分離。熱選是將菱鎂礦在800℃～1000℃下煅燒，形成多孔、體輕、耐壓強(qiáng)度低的顆粒。而含硅酸鹽礦物的滑石、綠泥石等的強(qiáng)度逐漸提高，白云石的強(qiáng)度比煅燒后的菱鎂礦高出30～33倍。利用這種差異，將煅燒后的菱鎂礦破碎、篩分、分級，可使菱鎂礦富集到細(xì)顆粒級別中。

第四種是重選法。重選主要是利用菱鎂礦與雜質(zhì)礦物密度間的差異進(jìn)行分選的一種方法。主要采用跳汰、搖床及重介質(zhì)等方法。由于菱鎂礦與脈石礦物的比重相差不大，所以直接用重選法處理菱鎂礦效果很差。但是將菱鎂礦煅燒30分鐘后，菱鎂礦密度可由2.7g/cm3～2.8g/cm3降低到1.3g/cm3～1.4g/cm3。美國的菱鎂礦選礦部分采取了重介質(zhì)選礦的方法。

第五種是化學(xué)選礦。化學(xué)選礦用于處理雜質(zhì)呈微細(xì)浸染或以類質(zhì)同相存在的菱鎂礦。通常是將原礦或經(jīng)煅燒的礦石用浸取劑浸取，再采用不同的方法將雜質(zhì)沉淀分離出去。根據(jù)浸取液的不同，化學(xué)法又分為鹽酸法、碳酸氫鹽法、銨法等?；瘜W(xué)法又稱為即浸出法。

此外，還有輻射揀選法、磁選、電選、生物微生物浸出等，現(xiàn)已很少使用。

菱鎂礦選礦方法的確定與成礦原因和形式、雜質(zhì)成分等密切相關(guān)，且與對精礦品質(zhì)要求有關(guān)。所以，需做詳細(xì)的礦物學(xué)分析和選礦試驗，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)選擇最佳的試驗方法和流程。所以，要根據(jù)菱鎂礦具體的成因和賦存狀態(tài)選擇最適宜的選礦方法。