关于化工原料矿床介绍

[拼音]：huagong yuanliao kuangchuang

[外文]：chemical industrial material deposit

可作化学工业原料用的非金属矿床。根据用途可分为化肥原料矿床、无机化工原料矿床、化工灰岩矿床。化肥原料矿床主要包括磷矿、硫铁矿、钾盐、明矾石、含钾页岩、蛇纹岩等矿种。无机化工原料矿床主要包括硼矿、芒硝、天然碱、重晶石、钠硝石、砷矿等矿种。化工灰岩矿床主要包括制碱灰岩和电石灰岩。

是制取磷肥的原料。酸法加工磷肥一般要求磷矿石P2O5≥30％，其他氧化物≤3.5％，MgO/P2O5≤5％，CO2≤6％。料浆法磷铵对矿石中P2O5含量要求可适当降低。热法加工黄磷一般要求磷矿石 P2O5≥28％，SiO2>1.5％，Fe2O3≤2％，CO2≤6％，粒度5～50毫米。热法加工钙镁磷肥一般要求磷矿石P2O5≥24％，Fe2O3≤5％,若为钙镁质半自熔性磷矿，其P2O5要求也可适当降低。

磷矿床一般分为沉积矿床、沉积变质矿床、岩浆矿床、风化淋滤矿床和生物堆积矿床 5类，前 2种是目前开发利用的主要类型。

（1）沉积磷矿。主要是浅－滨海相沉积磷块岩矿床，产出地质时代主要是震旦纪、寒武纪、泥盆纪。磷矿层多赋存在白云质磷酸盐岩、硅质岩和黑色页岩及粘土岩中,走向可延长数千米至数万米,矿层厚数米至数十米。矿石质量既有富矿又有中低品位矿，矿石工业类型为磷块岩，以硅-钙（镁）质为主,属较难选矿石。含磷矿物为胶磷矿，常伴生稀土、铀、碘、锶等元素。矿床规模以大型、巨大型为主。

（2）沉积变质磷矿。产于古老的变质岩系地层中，受一定层位控制，并经受了不同程度的变质作用。矿层走向延长数百米至数千米，矿层厚数米至数十米。矿石一般为中低品位矿，矿石工业类型为磷灰岩，属易选矿石。含磷矿物主要是细晶磷灰石,有时有胶磷矿,伴生元素有锰、铀等。矿床规模以大、中型为主。

（3）岩浆磷矿。多与碱性、基性－超基性岩浆岩关系密切，矿石质量P2O5可小于10％,但磷灰石结晶较好，易选矿。目前利用的有铁-磷灰石矿、稀土-磷灰石矿和石墨-磷灰石矿。

是制取硫酸的主要原料。 硫酸加工一般要求硫铁矿矿石中S≥30％，Pb+Zn≤1％,C＜5～8％,As＜0.1～02％，F＜0.05～0.1％。

硫铁矿矿床有沉积变质矿床、火山岩矿床、煤系沉积矿床、热液充填交代矿床、沉积和沉积改造矿床、夕卡岩矿床,以前3类为主。

（1）沉积变质硫铁矿床。产于古老变质岩系地层中,矿体产状与围岩一致,呈似层状、透镜状，走向延长数百米至数千米。按矿石建造，又分硫铁矿型和多金属硫铁矿型：硫铁矿型矿石质量富到中等，其中粉状矿石含硫高达40％以上,铊是主要伴生元素;多金属硫铁矿型矿石含硫品位中等,伴生和共生铜、铅、锌、金、银等元素。含硫矿物主要为黄铁矿，局部见磁黄铁矿。矿床规模多为大、中型。

（2）火山岩硫铁矿床。产于陆相火山岩地层中，围岩蚀变显著，以绢云母化、硅化、高岭土化为主。矿体为似层状、透镜状和不规则状，走向延长数百米，厚数米至数十米。含硫矿物为单一的黄铁矿，有时共生磁铁矿，伴生金、硒、钴等元素。矿石质量一般为中低品位，矿床规模多为大、中型。

（3）煤系沉积硫铁矿床。主要产于石炭系、二叠系、侏罗系等的煤系地层中。矿层底板多为石灰岩，顶板多粘土岩、铝土页岩或煤层,走向延长数百米至数万米,厚度数十厘米至数米不等。含硫矿物主要为黄铁矿，次为白铁矿。共生矿产为煤、铝土矿、高岭土（见高岭石）、菱铁矿等。矿石质量为中至中低品位，矿床规模以大、中型为主。

是制取钾肥的原料。钾肥生产一般要求含钾卤水KCl≥1％，固体钾盐KCl≥10％。

中国钾盐资源短缺，目前开发利用的主要是陆相钾盐矿床，海相钾盐矿床尚未发现。陆相钾盐矿床又以内陆盐湖矿床为主，陆相固体钾盐矿床次之。

（1）盐湖钾盐矿床。一般是固液相并存以液相为主，目前开发利用的主要是浅藏卤水矿床，含钾卤水赋存于石盐晶间和粘土的孔隙中，埋深小于50米。卤水化学类型齐全，富含镁、硼、锂、钠及溴、铷、铯、碘等有益元素。含钾晶间卤水呈层状，具有水平分带和垂直分带特征。

（2）陆相固体钾盐矿床。产于红色碎屑质蒸发岩建造中。钾盐呈透镜状、扁豆状赋存于石盐矿体中，矿石类型有灰绿色泥砾质钾盐岩和青灰色钾盐岩2种，矿石质量为KCl11％，共生和伴生矿产石盐。矿石规模小。

可作为制取钾肥的原料。采用还原热解法综合利用明矾石可生产钾肥、硫酸和铝氧。矿石质量要求：明矾石矿含明矾石≥42％，K2O：Na2O≤6：1，过剩Al2O3≤2％；含钾岩石K2O≥10％。

中国明矾石矿床主要是陆相火山沉积矿床。矿床产于中生代火山岩中，围岩蚀变为明矾石化、硅化、叶蜡石化、绢云母化。矿体为层状，似层状，走向延长数百米至二千余米。矿石类型有含砾、粗粒、细粒明矾石 3种。主要矿物为明矾石、石英、玉髓，次为粘土类矿物。矿石质量K2O2.3～5.8％，SO313～18％，Al2O315～20％，多数为钾明矾。矿床规模以大、中型为主。

为含镁岩石，可制取钙镁磷肥料。矿石质量要求 MgO≥30％,CaO＜3～5％。主要有超基性蛇纹岩矿床和变质蛇纹岩矿床 2类。主要矿物成分为叶蛇纹石，其次为胶蛇纹石，在变质矿床中还有纤维蛇纹石。

是制取硼砂和硼酸的主要原料，矿石一般要求B2O3≥10％。

硼矿床类型有沉积变质再造矿床、盐湖矿床、接触交代矿床、海相沉积矿床、火山沉积矿床、地下卤水矿床,目前开发利用的主要是前2类。

（1）沉积变质再造硼矿。产于前寒武系混合岩及区域变质岩系中，矿体赋存于变粒岩、浅粒岩夹层的蛇纹石化大理岩、蛇纹岩或变质镁质橄榄岩中，受一定层位控制，产状与围岩一致，呈似层状、透镜状、不规则矿体群。矿体长数十米至数百米，个别长于千米。近矿围岩蚀变有蛇纹石化、金云母化、透闪石化等。主要含硼矿物为硼镁石、遂安石和含油铁硼矿。矿石质量中等到富，矿床规模不等。

（2）盐湖硼矿。主要位于青藏高原新生代构造活动带中，硼的物质来源与深部含硼热水有关，属现代盐湖沉积矿床，埋深浅或直接出露地表。盐湖硼矿一般为固液相并存并处于动态平衡的矿床，目前开发利用的主要是固体矿。

是提取硫酸钠和硫化钠(硫化碱)的原料。芒硝资源包括芒硝、无水芒硝和钙芒硝，其中以芒硝、钙芒硝为主。矿石质量一般要求：芒硝Na2SO4≥30％,钙芒硝Na2SO4≥20％。中国的芒硝-钙芒硝矿床一般划分为现代盐湖芒硝矿床、沙下湖芒硝矿床、古代钙芒硝矿床和地下硝水矿床。目前开发利用的主要是现代盐湖芒硝矿床。沙下湖芒硝矿床是第四系掩埋下的干盐湖芒硝矿床，品位高，规模大，埋藏浅，也有良好的开发前景。现代盐湖芒硝矿床的矿层一般位于盐层之下，产状平缓，以固相为主固液并存，矿石质量较富。芒硝常与石盐和含钾、镁的卤水共生。矿床规模以大、中型为主。

是加工制取纯碱、烧碱、小苏打的原料。矿石质量一般要求Na2CO3≥25％。

一般划分为现代盐湖碱矿床、古代碱矿床、盐坑盐渍土型碱矿床、温泉沉积碱矿床。目前开发利用的主要是前 2种类型。

（1）现代盐湖碱矿。系盐卤水浓缩结晶沉淀而成，矿层赋存于碎屑岩含盐建造中，矿石质量为中低品位，矿床规模以中、小型为主。

（2）古代碱矿。为山间断陷盐盆沉积型，一般为层状，埋藏较深（几百米到二千余米），矿石质量中等，共生矿产为石盐、油页岩、矿床规模以大、中型为主。

主要作为石油和天然气钻进用泥浆的加重剂以及制取各种含钡的化工产品。矿石质量要求：石油钻井用重晶石粉,比重≥4.2，BaSO4≥90％；化工用重晶石BaSO485～95％,SiO2≤1.5～2.5％，Fe2O30.5～1.5％，水溶盐＜0.3～1％。

目前开发利用的重晶石矿床主要是沉积矿床和热液矿床,还有残坡积矿床和火山-沉积矿床。

（1）沉积重晶石矿床赋存于碳、硅质泥岩,硅质岩和砂页岩地层中,主要产出地质时代有寒武纪、奥陶纪、泥盆纪、白垩纪，矿层延伸较长，主要矿物为重晶石，脉石矿物为石英、方解石及碳、泥质，矿石质量较富，矿床规模以大型为主。

（2）热液重晶石矿床一般受断裂控制,呈脉状成群产出,矿床规模为中、小型。

又称智利硝石，是制取硝酸钠、纯碱、氯化铵的原料。矿石质量要求NaNO3≥5％，矿床类型为次生淋滤型，产于干旱、半干旱的低山丘陵地带。

是制取纯碱和电石的原料，可分制碱灰岩和电石灰岩 2种。矿石质量要求：制碱灰岩 CaCO3≥90％，MgO≤1.9％，酸不溶物≤3％，其他氧化物≤1％；电石灰岩CaO≥53～54％，MgO<1％，其他氧化物 ≤1％，P≤0.06％,S≤0.1％。化工灰岩主要是海相沉积的石灰岩矿床，产出地质时代北方地区主要是奥陶纪，南方主要是石炭纪、二叠纪、寒武纪，西部地区主要是三叠纪，矿层均为稳定的层状、厚度大，质量好，矿床规模一般为大型。