三水鋁石檢視原始碼討論檢視歷史
鋁土礦（Bauxite）實際上是指工業上能利用的，以三水鋁石、一水鋁石為主要礦物所組成的礦石的統稱。鋁土礦是生產金屬鋁的最佳原料，也是最主要的應用領域，其用量占世界鋁土礦總產量的90%以上。 鋁土礦的應用領域有金屬和非金屬兩個方面，是生產金屬鋁的最佳原料，也是最主要的應用領域，其用量占世界鋁土礦總產量的90%以上。鋁土礦在非金屬方面的用量所占比重雖小，但用途卻十分廣泛。莫氏硬度2.5-3.5。
典型礦床
貴州鋁土礦床 修文小山壩鋁土礦礦區1957年開始勘探，累計探明鋁土礦2026.4萬噸，礦石平均品位為67.91%。1979年五龍寺礦區開始投產，礦層呈似層狀，產狀平緩，傾角5°～10°，向北東傾斜。
山西鋁土礦床 最早1960年對克俄鋁土礦床克俄礦段進行勘探，隨後又對卜家峪等礦段進行了勘探，共累計探明鋁土礦6265.6萬噸，礦石平均品位為64.36%。1986年山西鋁廠開始對孝義鋁土礦進行開採。礦石類型有緻密狀、粗糙狀和豆鮞狀三種。
河南鋁土礦床 該礦床1961～1964年以耐火粘土礦進行勘探，1966年開始投產。累計探明鋁土礦949.7萬噸。含礦層的地質時代與山西孝義克俄礦床的時代相同，均屬晚石炭世本溪期。
平果鋁土礦床 該礦區面積有1750km2，在層狀礦體分布132km長的範圍內均有堆積礦石。最早1959～1961年對原生礦進行勘探。因原生礦含硫高不能利用，1974年轉對堆積礦進行勘探，前後一共累計探明鋁土礦儲量達12609.8萬t，平均品位64.69%。由於層狀礦石含硫太高(1.5%～7%)，工業尚難利用。
遵義鋁土礦床 該礦1989年進行勘探，探明儲量達1112萬噸，礦石平均品位為53.62%。礦層產出形狀複雜，無礦天窗多，含礦係數較小，約0.5左右。這些岩層原地紅土化剝蝕成鋁土物質、粘土礦物等風化殼物質於原地堆積，少部分是附近的風化殼鋁土礦物、粘土礦物由於坡積的作用略有遷移堆積而成。
蓬萊鋁土礦床 該礦床是現代紅土型鋁土礦礦床，1959～1961年進行普查勘探，1975年對羅本5、6號等9個礦體又進行了勘探，共累計探明鋁土礦儲量達2190.6萬噸，平均品位44.4%。鋁土礦分布在平緩山丘的山頂上，海拔高程約30～60m，為第三紀到第四紀的玄武岩風化紅土型三水鋁石鋁土礦礦床。
淄博王村鋁土礦 王村鋁土礦位於淄博盆地的西北部。1956年對其進行詳查，1964～1965年進行初勘和詳勘工作。1958年開始露采，1967年結束。1965年作開拓基建，1966年投產。該礦累計探明鋁土礦294.5萬噸，為一小型礦床。
開發基地
貴州是中國鋁土礦的主要產區，儲量約占全國的1/5，其中，清鎮、修文兩地的鋁土礦儲量最多、品位最高。鋁土礦加工後可用於製造水泥、耐火材料，還可以用於鋁工業、有色金屬冶煉和磨料磨具工業等。 該鋁土採掘及深加工基地依靠的清鎮麥格礦山，系貴陽耐火材料廠的礦山。2007年6月，深圳一公司成功收購政策性破產企業——貴陽耐火材料廠整體財產。按照「盤活存量、優化增量」的原則，該公司已投入近兩億元對清鎮麥格礦山進行開發。預計到2009年底，該公司在貴州將形成綜合生產能力40．4萬噸/年的產能，可實現銷售收入3．1億元，進而成為中國長江以南及中西南地區最大的耐火材料精加工企業。 貴陽耐火材料廠位於清鎮市麥格鄉的鋁土採掘及深加工基地開工建設。建設3條年產6萬噸高鋁熟料迴轉窯生產線，成為貴州省最大的鋁土深加工基地。貴州有望成為中國最大的鋁土礦深加工基地。[1]
形成原因
階段性變革 按照廖士范等人的意見，中國鋁土礦礦床可分為古風化殼型鋁土礦礦床和紅土型鋁土礦礦床。 中國古風化殼型鋁土礦礦床的形成經歷了三個階段。第一階段是陸生階段，是在大氣條件下由風化作用形成含有鋁土礦礦物、粘土礦物、氧化鐵礦物等的殘、坡積富鋁風化殼物質，
例如鈣紅土層、紅土層或紅土鋁土礦，此階段為大氣條件下原地殘積、堆積或異地堆積階段；第二階段是富鋁鈣紅土層、紅土層或紅土鋁土礦為海水(或湖水)淹沒階段，有的立即為海水(或湖水)淹沒，有的則經過一定時間的岩化作用以後才為海水(或湖水)淹沒，逐漸深埋地下，經過一段時期的成岩後生作用演變改造後形成原始鋁土礦層；第三階段是表生富集階段，是原始鋁土礦層隨地殼抬升到地表淺部後由於地表水或地下水的改造作用，使硅質淋失、鋁質富集，形成品位較富的有工業價值的鋁土礦礦床。中國古風化殼型鋁土礦主要形成於石炭紀。本類型鋁土礦礦床的形成，都與侵蝕間斷面的古風化殼有關。一般來說，侵蝕間斷時期長的，特別是下伏基岩是碳酸鹽岩或含鋁質多也較易風化的基性噴出岩(例如玄武岩)，所形成的礦床往往礦石品位富，礦層厚，礦體規模大。 風化作用 至於紅土型鋁土礦礦床，一般認為是現代氣候條件下由含鋁岩石經風化作用形成的。紅土型鋁土礦礦床只有一個亞類，稱漳浦式紅土型鋁土礦床，是第三紀到第四紀玄武岩經過近代(第四紀)風化作用形成的鋁土礦床，其儲量很少，僅占中國鋁土礦總儲量的1.17%。中國現代紅土型鋁土礦主要形成在低緯度地區，如福建、海南及廣東一些地區。這些地區天氣炎熱、雨量充沛，又有易於風化的玄武岩，故能形成現代紅土型鋁土礦。至於中國的南沙群島、中沙群島雖然也在低緯度，有形成鋁土礦的氣候，但這些島嶼上升為陸的時間不長，僅1～3萬年，經受風化作用的時間短，故難以形成鋁土礦礦床。 殘餘型的鋁土礦，多形成於鋁硅酸岩和石灰岩之上，這種紅土化的作用一般發生於熱帶和亞熱帶地區。熱帶和亞熱帶的氣候是雨、旱季交替，時聞長短相當，雨季期間雨量大（1500毫米~2500毫米），旱季基本上不降雨。全年氣溫炎熱，晝夜溫差小，有利於植物的生長和微生物繁殖，在這樣的氣候條件下，地表的有機質（腐植質、有機酸等）極為豐富，從而加速了化學風化作用的進行。 形成鋁土礦的一個重要自然條件是炎熱多雨的濕熱氣候，反過來鋁土礦可以考慮作為古代潮濕氣候的標誌，但它可能與尚不知道古氣候重要性的沉積物（如與地下水位有關的鐵質硬土層）相混淆，許多學者採用鋁土礦在序列中占據適當位置的風化剖面來驗證。[2]
結構構造
形狀特性 三水鋁石（Gibbsite）Al(OH)3三水鋁石是鋁的氫氧化物結晶水合物，在鋁土礦中它是主要的成分。三水鋁石的晶體極細小，晶體聚集在一起成結核狀、豆狀或土狀，一般為白色，有玻璃光澤，如果含有雜質則發紅色。它們主要是長石等含鋁礦物風化後產生的次生礦物。 化學組成為Al(OH)3﹑晶體屬單斜晶系P21/n空間群的氫氧化物礦物。與拜三水鋁石(bayerite)和諾三水鋁石(nordstrandite)成同質多象。舊稱三水鋁礦或水鋁氧石。以礦物收藏家C.G.吉布斯(Gibbs)的姓於1822年命名。晶體結構與水鎂石相似，由夾心餅乾式的(OH)-Al-(OH)配位八面體層平行疊置而成﹐只是Al3+不占滿夾層中的全部八面體空隙，僅占據其中的2/3。三水鋁石的晶體一般極為細小，呈假六方片狀，並常成雙晶，通常以結核狀﹑豆狀﹑土狀集合體產出。白色，或因雜質染色而呈淡紅至紅色。玻璃光澤﹐解理面顯珍珠光澤。底面解理極完全。摩斯硬度2.5～3.5﹐比重2.40。三水鋁石主要是長石等含鋁礦物化學風化的次生產物﹐是紅土型鋁土礦的主要礦物成分。但也可為低溫熱液成因。俄羅斯南烏拉爾的茲拉托烏斯托夫斯克的熱液脈中產出有達5厘米大小的晶體。
特性描述 鋁土礦（晶體化學）理論組成(wB%)：Al2O365.4，H2O34.6。常見類質同像替代有Fe和Ga，Fe2O3可達2%，Ga2O3可達0.006%。此外，常含雜質CaO、MgO、SiO2等。 單斜晶系：a0=0.864nm，b0=0.507nm，c0=0.972nm；Z=8。晶體結構
與水鎂石相似，屬典型的層狀結構。不同者是Al3僅充填由OH-呈六方最緊密堆積層(∥(001))相間的兩層OH-中2/3的八面體空隙，因為Al3具有比Mg2高的電荷，故以較少的Al3數即可平衡OH-的電荷。 斜方柱晶類：C2h-2/m(L2PC)。晶體呈假六方板狀，極少見。主要單形：平行雙面a、c，斜方柱m。常依(100)和(110)成雙晶。常見聚片雙晶。集合體呈放射纖維狀、鱗片狀、皮殼狀、鍾乳狀或鮞狀、豆狀、球粒狀結核或呈細粒土狀塊體。主要呈膠態非晶質或細粒晶質。 物理性質：白色或因雜質呈淺灰、淺綠、淺紅色調。玻璃光澤，解理面珍珠光澤。透明至半透明。解理極完全。硬度2.5~3.5。相對密度2.30~2.43。具泥土臭味。偏光鏡下，無色。二軸晶。Ng=1.587，Nm=Np=1.566。 產狀與組合：主要由含鋁硅酸鹽經分解和水解而成。熱帶和亞熱帶氣候有利於三水鋁石的形成。在區域變質作用中，經脫水可轉變為軟水鋁石、硬水鋁石（140~200℃）；隨着變質程度的增高，可轉變為剛玉。