硼鎂石

硼鎂石（Ascharite）是一種硼酸鹽礦物，它是提取工業用硼的主要礦物。硼鎂石一般與磁鐵礦等礦物產生在一起，在鎂質夕卡岩中可以見到它們的影子。硼鎂石為白色或灰白色略帶黃色，它的晶體可是纖維狀、柱狀或板狀，晶體集合到一起也可以是纖維狀或塊狀，不過塊狀的硼鎂石光澤暗淡，不像纖維狀的那樣發出絲綢樣的光澤。硼鎂石主要產於鎂質夕卡岩中，與磁鐵礦、硼鎂鐵礦等共生。

基本介紹

• 中文名：硼鎂石
• 外文名：Ascharite
• 別稱：纖維硼鎂石
• 類別：硼酸鹽礦物
• 化學式：Mg2B2O4(OH)(OH)
• 顏色：白、灰白、淺綠、黃色
• 晶系：單斜晶系
• 解理：{110}完全，{100}、{010}和{001}不完全
• 硬度：3~4
• 比重：2.62~2.75
• 套用：提煉硼

化學式

硼鎂石（Ascharite）Mg₂[B₂O₄(OH)](OH)

硼鎂石

化學組成

理論組成(%)：MgO含量為47.92，B₂O₃含量為41.38，H₂O含量為10.70。其中Mg可被Mn (≤23.5%)和Fe(≤1.5%)代替。

MgO含量為45%～48%，但Mg常被Mn置換，當MnO含量大於MgO時，稱為白硼錳石。有時還含CaO、FeO、Fe₂O₃。、Al₂O₃、SiO₂、Na₂O、K₂O等混入物。

結構與形態

硼鎂石

晶體結構：單斜晶系，對稱型L²PC。a₀=12.5À， b₀=10.42À，c₀=3.14À，β=95°40´；Z=8。

[B₂O₄(OH)]雙三角形絡陰離子由Mg相聯結。Mg與周圍的O和(OH)形成配位八面體。Mg的配位八面體以共棱相連沿c軸方向延伸，這就說明了硼鎂石之所以具有沿c軸延伸的柱狀習性。

形態：斜方柱晶類，C_2h-2/m(L²PC)。纖維狀、柱狀、板狀晶形。柱狀晶體可見斜方柱{110)，平行雙面{100}。其橫切面為菱形，有時也可為八邊形(有平行雙面{100}、{010})。依(100)成聚片雙晶普遍。

不同形態(纖維狀、板狀、柱狀)的硼鎂石成分基本相同，但也有差異，如纖維狀硼鎂石普遍含H₂O偏高(高於理論值10.70%)，板狀硼鎂石中的H₂O含量隨其纖維化程度而增加。

物理性質

白色，灰白色，淺綠色，黃色。白色條痕。絲絹光澤至土狀光澤。解理{110}完全，{100}、{010}和{001}不完全。硬度3~4。比重2.62~2.75(東北產、纖維狀)，2.75(東北產、柱狀)。

偏光顯微鏡下：無色。二軸晶(—)。不同形態的硼鎂石折光率有所不同，纖維狀硼鎂石：Ng=I.6411~1.6514，Np=1.576l~1.589，2V小；板狀硼鎂石：Ng=1.655，Np=1.578，2V<5°；柱狀硼鎂石：Ng=1.658，Nm=1.643，Np=1.576，2V=30°。

光學性質

薄片中無色。常呈纖維狀、柱狀。正中突起。折射率隨Mn對Mg置換量的增加而增大。白硼錳石Np=1.670，Nm=1.723，Ng=1.732。正交偏光鏡間呈三至四級鮮艷的干涉色。平行消光，負延長符號。二軸晶負光性，光軸角小至28°。

產狀與組合

為分布較廣的硼酸鹽礦物，主要產於夕卡岩型和熱液交代型礦床中，常與硼鎂鐵礦、氟硼鎂石等共生。外生礦床中亦有產出，系沉積硼礦物脫水而成。也產于海相鹽類礦床中，與方硼石、石鹽、鉀鹽、鉀鎂礬等共生。

鑑定特徵

以其產狀、顏色、解理和硬度與其它礦物相區別。加HCl不起泡。閉管中燒之生水。在吹管焰中燒時易熔融，爆裂變為淡褐灰色物質。略溶於酸。以高的雙折射率、負延長符號、負光性等特點與方硼石相區別。以較高的折射率、小的光軸角等特點與鉀鎂礬(見光鹵石)相區別。以負延長符號與滑石、白雲母相區別。

硼鎂石的生產方法

有露天開採法和地下開採法，工藝流程見“磷塊岩”。地下開採一般採用平峒或豎井開拓，採礦方法多為無底柱分段崩落法。硼鎂石型硼礦的選礦方法是浮選法，一般工藝流程見“磷塊岩”。遼寧省營口後仙峪硼礦，礦石為硼鎂石型，採用手選一浮選法。

套用

主要用於生產硼酸、硼砂、元素硼、硼化合物等。硼鎂石較易於冶煉，是硼的主要來源，提煉硼的礦物原料。硼礦的化工產品是良好的還原劑、氧化劑、溴化劑以及有機合成的催化劑、塑膠的發泡劑、合成烷的原料。硼在輕工業中用於製造肥皂和洗滌劑；建材工業中用於制各種玻璃、玻璃纖維；冶金工業中用於製造硼鋼和作為冶金助熔劑、金屬焊接劑；在航天工業中用作高能噴氣燃料、火箭噴嘴、燃燒室的內襯以及真空高頻電爐；在核工業中硼的同位素用作原子反應堆材料；農業上用於浸種、配製硼素農藥和肥料。此外還用於醫藥、機械、電子、陶瓷、玻璃、紡織、製革、油漆、染料等部門。