Магнезит — промышленный минерал

Название магнезит минерал получил по названию области Магнасия, которая находится в Греции.

Является карбонатом магния - МgCO3. Окраска минералов бывает белой, серой, желтоватой, бурой. Блеск - матовый, стеклянный. Краткое описание: Минерал состава МgCO3, входит в состав горной породы. Содержит MgO 47,82%, CO2 52,18%, изоморфные примеси - часто Fe, реже Mn, Ca. Кристаллизуется в тригональной системе, имеет совершенную спайность по ромбоэдру. Кристаллическая структура аналогична кальциту. Встречается в ромбоэдрических или неправильно вытянутых кристаллах, а при образовании в зонах выветривания пород на земной поверхности - в фарфоровидных скрытозернистых массах. Магнезит образует бесцветные ромбовидные кристаллы и плотные крупнозернистые агрегаты белого, желтовато-белого до коричневого цвета. Диссоциирует с образованием МgO при 580-680 oC, а при 800-1000 оС - каустического магнезита - MgO с сильно дефектной кристаллической решёткой и повышенной химической активностью. При температуре выше 1400-1500 оС образуется "намертво обожженный" МgО-периклаз, взаимодействующий с водой крайне медленно. Магнезит мало растворим в воде, растворяется в НCl. Магнезит встречается в природе реже, чем доломит.

Твердость - 4 - 4,5; плотность - 2,97 - 3,10 г/см3.

Основные месторождения : Россия, Австрия, Греция, Мексика, Китай, Индия, США и др.

Cкопления магнезита встречаются в осадочных соленосных породах (совместно с гипсом), в измененных магматических ультраосновных породах (при метаморфизме - совместно с тальком, при выветривании - почти без примесей), но важнейшие промышленные месторождения магнезита связаны с метаморфизованными доломитами. Месторождения последнего типа имеются во многих странах, особенно крупные - в докембрийских толщах СССР (Саткинское на Урале, Тальское и другие в Енисейском кряже, Савинское в Восточном Саяне), северо-восточной части Китая, в КНДР и Бразилии.

Лечебные свойства

В некоторых странах бытует мнение, что желтоватый магнезит способен успокаивать нервную систему. Для этого рекомендуется несколько минут в день всматриваться в этот минерал. Белый магнезит иногда используют таким же образом для снятия усталости глаз.

Магические свойства

Является камнем-свахой. Он полезен всем людям, стремящимся создать семью. Девушкам и юношам он помогает выбрать спутника жизни, разведенным людям - найти новую счастливую любовь. Минерал благотворно влияет на детей - делает их послушными, веселыми, укрепляет отношения между родственниками. Считается, что если зять подарит теще (невестка - свекрови) украшение с магнезитом, то завоюет ее материнскую любовь.

Связывает человека с природой (маги утверждают, что с его помощью можно научиться понимать язык птиц и зверей). Владелец камня сможет приручить любое животное или птицу, воспитать и сделать своим самым преданным другом.

Больше всего подходит Близнецам. Он сдерживает их азарт и порывы, защищает от проигрышей и потерь. Козерогам и Весам он помогает извлекать из любой ситуации максимум полезного. Категорически противопоказан магнезит Водолеям и Овнам. Остальным знакам зодиака магнезит носить можно.

Талисманы и амулеты

В качестве талисмана магнезит охраняет своего владельца от опасностей пути - насилия, стихийных бедствий. Поэтому камень рекомендуют брать в дорогу путешественникам, морякам, шоферам.

Применение. В результате обжига при 1000 oС магнезит теряет большую часть (92 - 94%) углекислоты и превращается в химически активную порошкообразную массу - каустическую магнезию, используемую в магнезиальных вяжущих цементах, при варке целлюлозы, производстве термоизоляции, синтетических каучуков, пластмасс, вискозы, в процессах химической переработки, в качестве удобрения и так далее. При повышении температуры до 1500 - 1650 oС получают обожженную магнезию со слабой химической активностью и высокой (до 2800 оС) огнеупорностью, применяемую главным образом в металлургии. В электропечах из магнезита получают плавленый периклаз, употребляемый в керамике и в качестве термостойкого электроизоляционного материала, ежегодное мировое производство магнезита в 1972 свыше 12 млн. тонн. Около 70% его приходится на социалистические страны - СССР, ЧССР, КНР, КНДР.

Магнезит является самым распространенным породообразующим минералом, относящимся к классу карбонатов и подклассу безводных карбонатов. Впервые был найден в области Греции - Магнесии, откуда и произошло его название. В 1808 году немецкий минералог Карстен сделал описание минерала.

Химическая формула минерала - MgCO3. Процентное содержание в составе минерала оксида магния - 47,6%. Типичными примесями являются марганец и кальций.

Минерал в основном представлен крупнозернистыми агрегатами. Очень редко встречаются кристаллы ромбоэдрической структуры. Магнезит не отличается большим разнообразием оттенков. Для него характерны белые, желтые, сероватые и буроватые цвета. Твердость минерала - 4-4,5; удельный вес - 2,9-3,1. Излом раковистый. Характерна совершенная спайность. Прозрачен. Обладает стеклянным блеском. Хрупкий. Сингония тригональная. В химической реакции под воздействием горячей соляной кислоты, растворяется. Железистой разновидностью минерала является брейнерит.

Минерал экзогенного и эндогенного происхождения. Образование магнезита происходит при гидротермально-метасоматических, а также при метаморфических процессах. Процессы выветривания магнезиальных пород также способствуют образованию залежей минерала. Залежи минерала встречаются совместно с оливином, кальцитом, хлоритом, тальком и др. Магнезит обладает устойчивостью при выветривании. Иногда трещины и пустоты выветренных пород содержат отложения минерала.

Основные месторождения минерала встречаются в России - на Дальнем Востоке, на Урале и за рубежом - в Греции, Австрии, Чехии, Корее.

Магнезит имеет большое практическое значение. В металлургической промышленности широко используется огнеупорная магнезия, полученная путем переработки магнезита. Из переработанной химическим путем каустической магнезии, производят вискозу, целлюлозу, удобрения, сахар, кондитерские изделия.

Известно, что магнезит обладает лечебными свойствами. Минерал желтого оттенка успокаивающе действует на нервную систему человека, снимает повышенную возбудимость.

По мнению магов, этот минерал помогает обрести молодым людям свою любовь, а семейным - укрепить отношения. Астрологи советуют носить минерал всем знакам, кроме Водолеев и Овнов. Талисманы из минерала больше всего подходят путешествующим людям, которых оберегают на протяжении всего пути от различных неприятностей.

Магнезит - минерал, безводный карбонат магния из группы кальцита. Известен с глубокой древности. Син.: магнезиальный шпат . Под п. тр. растрескивается, но плавится. Пламя не окрашивает. В кислотах растворяется лишь при нагревании. Капля НСl на холоду не вскипает. В горячих кислотах растворяется.

Кристаллическая структура та же, что у кальцита. Облик кристаллов обычно ромбоэдрический. Чаще распространен в виде крупно-зернистых агрегатов. Для месторождений выветривания характерны фарфоровидные метаколлоидные массы, нередко напоминающие по своей форме цветную капусту.

Происхождение

Магнезит по сравнению с кальцитом в природе распространен значительно реже, но встречается иногда в больших сплошных массах, представляющих промышленный интерес.

Часть таких скоплений образуется гидротермальным путем. Сюда прежде всего относятся довольно крупные месторождения кристаллически-зернистых масс магнезита, пространственно связанных с доломитами и доломитизированными известняками. Как показывает геологическое изучение, эти залежи образуются метасоматическим путем (среди залежей иногда удавалось установить реликты известняковой фауны). Предполагают, что магнезия могла выщелачиваться и отлагаться в виде магнезита горячими щелочными растворами доломитизированных толщ осадочного происхождения. В парагенезисе с магнезитом изредка встречаются типичные гидротермальные минералы.

Скопления скрытокристаллического ("аморфного") магнезита возникают также при процессах выветривания массивов ультраосновных пород, особенно в тех случаях, когда при интенсивном выветривании образуется мощная кора продуктов разрушения. В процессе окисления и гидролиза магнезиальные силикаты под влиянием поверхностных вод и углекислоты воздуха претерпевают полное разрушение. Возникающие при этом труднорастворимые гидроокислы железа скопляются у поверхности. Магний в виде бикарбоната, а также освободившийся кремнезём (в виде золей) опускаются в нижние горизонты коры выветривания. Магнезит, часто обогащенный опалом и доломитом, в виде прожилков и скоплений натёчных форм отлагается в сильно выщелоченных трещиноватых пористых серпентинитах в зоне застоя грунтовых вод.

Наконец, находки магнезита с гидромагнезитом (5MgO 4СO 2 5Н 2 O), большей частью минералогического значения, наблюдаются среди осадочных соленосных отложений. Образование карбонатов магния связывают с реакцией обменного разложения сульфата магния с Na 2 CO 3 .

Месторождения

Известное Саткинское месторождение кристаллического магнезита гидротермального происхождения находится на западном склоне Южного Урала (в 50 км. к юго-западу от г. Златоуста). Крупные магнезитовые залежи образовались здесь метасоматическим путём среди доломитовой осадочной толщи докембрийского возраста. Аналогичные месторождения известны на Дальнем Востоке, в Южной Маньчжурии, Корее, Чехословакии, Австрии (Вейтш, в Альпах, южнее г. Вены) и в других местах. Образуется совместно с тальком при метаморфизме (Шабровское месторождение, Ср. Урал) и выветривании ультраосновных горных пород (остров Эвбея в Эгейском море, Греция.

К месторождениям, образовавшимся в древней коре выветривания ультраосновных пород, относится Халиловское (Ю. Урал) и мния о-ва Эвбея в Эгейском море, Греция.

Осадочный магнезит отлагается в озёрах и лагунах, переслаиваясь с доломитом или в смеси с ангидритом. Наиболее крупные месторождения - в толщах лагунно-морских доломитов: пласты магнезита мощностью до 500 м и протяжённостью в десятки километров (Саткинское на Урале, м-ния Ляодунского полуострова, Kитай).

Практическое значение

Является рудой магния и его солей; используют для производства огнеупоров и вяжущих материалов, в химической промышленности; применяется для производства огнеупорного кирпича. При добыче магнезита лишь ограниченно используется механическое (ручное и с применением фотоэлементных и лазерных устройств), иногда также флотационное и электромагнитное обогащение. При температуре 750-1000°С из магнезита получают порошкообразную химически активную, т.н. каустическую, магнезию, из которой ещё не полностью удалена CO 2 . При 1500-2000°С получают огнеупорную магнезию, которая состоит главным образом из кристаллов периклаза (MgO) с температурой плавления около 2800°С. При повышенной температуре (до 3000°С), в электропечах получают особо чистый плавленный периклаз.

Наиболее массовый продукт переработки магнезита - огнеупорная магнезия - используется преимущественно в металлургии. Каустическая магнезия применяется в процессах химической переработки (слабощелочной реагент, катализатор и др.), как удобрение, для подкормки скота, в специальных цементах, в производстве целлюлозы, для получения вискозы, синтетических каучуков, красок (огнеупорный наполнитель), сахара и конфет, в виноделии, стеклоделии, керамике (флюсы), электронагревательных стержнях, водо- и газоочистке, при переработке урана, как антикоррозийная добавка к нефтяным топливам и др.

Кристаллическая структура магнезита

Магнезит (англ. MAGNESITE) - M g C O 3

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание)	5/B.02-30
Dana (8-ое издание)	14.1.1.2
Hey"s CIM Ref.	11.3.1

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет минерала	Бесцветный, белый, серо-белый, желтоватый, коричневый, сиреневато-розовый; бесцветный во внутренних рефлексах и напросвет. Кристаллы нередко имеют неравномерное зонально-секториальное распределение окраски.
Цвет черты	белый
Прозрачность	прозрачный, полупрозрачный
Блеск	стеклянный
Спайность	совершенная по {1011}.
Твердость (шкала Мооса)	3.5 - 4.5
Излом	раковистый
Прочность	хрупкий
Плотность (измеренная)	2.98 - 3.02 гр/см3
Плотность (расчетная)	3.01 гр/см3
Радиоактивность (GRapi)	0

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Тип	одноосный (-)
Показатели преломления	nω = 1.700 nε = 1.509
Максимальное двулучепреломление	δ = 0.191
Оптический рельеф	умеренный
Дисперсия оптических осей	очень сильная
Плеохроизм	видимый
Люминесценция	Может проявлять бледно-зеленую до бледно-синей флуоресценцию и фосфоресценцию

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Точечная группа	3m (3 2/m) - Дитригонально-скаленоэдрический
Пространственная группа	R3c (R3 2/c)
Сингония	Тригональная
Параметры ячейки	a = 4.6632Å, c = 15.015Å
Отношение	a:c = 1: 3.22
Число формульных единиц (Z)	6
Объем элементарной ячейки	V 282.76 Å³ (рассчитано по параметрам элементарной ячейки)
Двойникование	Иногда может наблюдаться

Перевод на другие языки

Ссылки

Список литературы

Анфимов Л.В., Бусыгин Б.Д. Южноуральская магнезитовая провинция. Свердловск: ИГГ УНЦ АН СССР, 1982. – 70 с.
Анфимов Л.В., Бусыгин Б.Д., Демина Л.Е. Саткинское месторождение на Южном Урале. М.: Наука, 1983. – 86 с.
Витовская И.В. и др. Никелистый магнезит месторождения Сарыку-Болды (Центр. Казахстан) – первая находка в СССР. –Докл. АН СССР, 1991, 318, №3, 708-711.

Mitchell and Lampadius (1800): 3: 241 (as Kohlensaurer Talkerde).
Werner: Ludwig, C.F. (1803-1804) Handbuch der Mineralogie nach A.G. Werner. 2 volumes, Leipzig: 2: 154 (as Reine Talkerde, Talcum carbonatum).
Klaproth, M.H. (1810): Untersuchung des Magnesits aus Steiermark, Beiträge zur chemischen Kenntniss der Mineralkörper, Fünfter Band, Rottmann Berlin, 97-104
Koksharov, N. von (1875) Materialien zur Mineralogie Russlands. 11 volumes with atlas: vol. 7: 181.
Weiss (1885) Jb. Preuss. Geol. Landesanst.: 113.
Hintze, Carl (1889) Handbuch der Mineralogie. Berlin and Leipzig. 6 volumes: 1 : 3113.
Johnsen (1902) Neues Jahrbuch für Mineralogie, Geologie und бледноontologie, Heidelberg, Stuttgart: II: 133, 142.
Johnsen (1903) Centralblatt für Mineralogie, Geologie und бледноontologie, StuttgartP: 13.
Ratz analysis in: Redlich and Cornu (1908) Zeitschrift für praktische Geologie, Berlin, hale a.S.: 16: 145.
Bucking (1911) Kali: 5: 221.
Doelter, C. (1911-1931) Handbuch der Mineral-chemie (in 4 volumes divided into parts): 1: 220.
Ford (1917) Trans. Conn. Ac. Arts Sc.: 22: 211.
Gaubert (1917) Comptes rendu de l’Académie des sciences de Paris: 164: 46.
Goldschmidt, V. (1918) Atlas der Krystallformen. 9 volumes, atlas, and text, vol. 5: 175.
Honess (1918) American Mineralogist: 45: 210.
Gaubert (1919) Bulletin de la Société française de Minéralogie: 42: 88.
Niggli (1921) Zeitschrift für Kristallographie, Mineralogie und Petrographie, Leipzig: 56: 230.
Dobbel (1923) American Mineralogist: 8: 223.
Rogers (1923) American Mineralogist: 8: 138.
Pardillo (1924) Treballs mus. cienc. nat. Barcelona: 9: 5.
Bradley (1925) California Bureau of Mines Bulletin 79.
Niinomy (1925) Economic Geology: 20: 25.
Barth (1927) Norsk Geologisk Tidsskrift, Oslo: 9: 271.
Lonsdale (1930) American Mineralogist: 15: 238.
Pavlovitch (1931) Bulletin de la Société française de Minéralogie: 54: 95.
Du Rietz (1935) Geologiska Föeningens I Stockholm. Förhandlinger, Stockholm: 57: 133.
Koch and Zombory (1935) Földtani Közlöny, Budapest (Magyarhone Földtani Torsulat): 64: 160.
Schoklitsch (1935) Zeitschrift für Kristallographie, Mineralogie und Petrographie, Leipzig: 90: 433.
Petrascheck (1936) Forschritte der Mineralogie, Kristallographie und Petrographie, Jena: 20: 77.
Fenoglio and Sanero (1941) Periodico de Mineralogia-Roma: 12: 83.
Fornaseri (1941) Rend. Soc. min. ital.: 1: 60.
Lacroix (1941) Comptes rendu de l’Académie des sciences de Paris: 213: 261.
Wayland (1942) American Mineralogist: 27: 614.
Faust and Callaghan (1948) Bulletin of the Geological Society of America: 59: 11.
Murdoch and Webb (1948) California Division of Mines Bulletin 136: 196.
Palache, C., Berman, H., & Frondel, C. (1951), The System of Mineralogy of James Dwight Dana and Edward Salisbury Dana, Yale University 1837-1892, Volume II: Halides, Nitrates, Borates, Carbonates, Sulfates, Phosphates, Arsenates, Tungstates, Molybdates, Etc. John Wiley and Sons, Inc., New York, 7th edition, revised and enlarged: 162-166.
Goldsmith, J.R., D.L. Graf, J. Witters & D.A. Northrop (1962), Studies in the system CaCO3 MgCO3 FeCO3: (1) Phase relations; (2) A method for major element spectrochemical analyses; and (3) Composition of some ferroan dolomites: Journal of Geology: 70: 659-688.
Irving, A.J. and Wyllie, P.J. (1975) Subsolidus and melting relationships for calcite, magnesite and the join CaCO3 - MgCO3 to 36 kbar. Geochimica et Cosmochmica Acta: 39: 35-53.
Zeitschrift für Kristallographie (1981): 156: 233-243.
Reviews in Mineralogy, Mineralogical Society of America: 11.
Katsura, T., Tsuchida, Y., Ito, E., Yagi, T., Utsumi, W., and Akimoto, S. (1991) Stability of magnesite under lower mantle conditions. Proceedings of the Japan Academy: 67: 57-60.
Gillet, P. (1993) Stability of magnesite (MgCO3) at mantle pressure and temperature condition: A Raman spectroscopic study. American Mineralogist: 78: 1328-1331.
Schroll, E. (2002) Genesis of magnesites in the view of isotope geochemistry- IGCP 443 Magnesite and Talc. Bole de Ciencias, Special Issue 54, Newsletter No. 2, Curitiba, Brazil (2002): 59-68.
Anthony, J.W., Bideaux, R.A., Bladh, K.W., and Nichols, M.C. (2003) Handbook of Mineralogy, Volume V. Borates, Carbonates, Sulfates. Mineral Data Publishing, Tucson, AZ, 813pp.: 421.

[содержание]

Среди наиболее распространенных в земной коре минералов существует группа карбонатов, которая играет очень значимую роль для современной промышленности. К таким минералам относится магнезит. Этот природный карбонат натрия получил свое название благодаря области в Древней Греции, где он впервые был найден. В природе встречается повсеместно в различных регионах планеты. Имеет большое промышленное значение.

Магнезит — промышленный минерал

Свойства и происхождение минерала

В качестве первичного минерала магнезит чаще всего находят в изверженных и осадочных породах. Наиболее важные для промышленной добычи месторождения связаны с метаморфизованными доломитами. В больших количествах магнезит образовывается в процессе выветривания горных пород.

Если посмотреть на фото минерала магнезита, можно увидеть, что его кристаллы имеют простое строение и не богаты разнообразием форм. В разрабатываемых месторождениях присутствует в виде плотных масс. Эти массы непрозрачны и на первый взгляд чем-то похожи на фарфор. Первое описание минерала датируется 1808 годом. Его сделал ученый Карстен.

Многие свойства минерала магнезита схожи с кальцитом и доломитом, впрочем, его химическая формула тоже схожа с этими минералами. Он не формирует кристаллов, которые представляли бы ювелирную ценность. Поэтому в качестве ювелирного камня используется довольно редко. Для коллекционеров изготавливают отдельные образцы камня, которые имеют прозрачную структуру.

Минерал магнезит, имеющий качества, которые используются в ювелирной промышленности, добывается в ряде мест в Калифорнии. Он имеет чисто-белый цвет и небольшую пористость. Такой материал, как правило, подвергают искусственному окрашиванию. После чего из него изготавливается различная бижутерия. У некоторых образцов минерала под воздействием ультрафиолетовых лучей обнаруживается свойство флюоресценции.

Из основных свойств минерала магнезита стоит отметить его параметры термостойкости. Сочетание оптимальных эксплуатационных характеристик продукции, которая выпускается с применением магнезита, делает этот минерал весьма востребованным. Мировая добыча минерала магнезита составляет от 8 до 9 млн тонн в год. Крупнейшие разведанные запасы кристаллического магнезита находятся в таких странах, как:

Россия
Китай

Эти страны являются основными поставщиками минерала на мировой рынок. Добыча осуществляется карьерным способом при помощи буровзрывного метода. В карьере чаще всего имеется дробильное оборудование, при помощи которого габариты плит камня доводят до нужного размера. Затем масса транспортируется до места назначения.

Промышленное значение

Камень магнезит, добытый на месторождениях, используется, как правило, в переработанном виде. В результате обжига природного камня магнезит теряет около 95% находящегося в его составе углекислого газа. В результате получается химически активный порошок, который называется каустический магнезит. В результате смешивания концентрированного раствора хлористого магния и каустического магнезита получается высокопрочный магнезиальный цемент. Он имеет довольно широкую сферу применения.

Основной отличительной чертой таких цементов является то, что они обеспечивают быстрое схватывание растворов. Прочность растворов, приготовленных на магнезиальном вяжущем веществе, составляет 1000 кг/см². Карбонат магния обеспечивает растворной смеси высокую степень адгезии. Магнезиальное вяжущее вещество наиболее эффективно при использовании органических наполнителей. Немаловажное значение для характеристик прочности вяжущего вещества является тонкость помола.

Свойство карбоната магния противостоять высоким температурам позволяет использовать его для производства электротехнических изделий и керамики. Изделия из растворов с магнезиальным цементом характеризуются высокой степенью ударной вязкости, жаропрочности и обладают изоляционными свойствами.

Кроме огнеупоров и цементов магнезит используется в строительной промышленности для производства листовых строительных материалов. Плиты из магнезита являются альтернативой ГКЛ. В отличие от гипса, магнезит не боится влаги, и его можно использовать в помещениях с повышенной влажностью воздуха. Магнезиальный цемент используется для производства ксилолита и фибролита. Эти листовые строительные материалы представляют собой плиты из органического материала, который связан магнезиальным цементом.

Применение минерала в пищевой и косметической промышленности

Карбонат магния используется в пищевой промышленности в качестве добавки в пищевые продукты. Его основная функция заключается в сохранении цвета продукта. Часто добавляется в сыпучие продукты для того, чтобы избежать комкования. Карбонат магния является отличным антиокислителем, его добавление в пищевые продукты значительно повышает срок их хранения.

Карбонат магния входит в состав таких пищевых добавок, как эмульгаторы. То есть он выступает связующим звеном и придает продукту однородность. Минерал нетоксичен, однако его употребление в больших количествах может вызвать некоторые нарушения, в частности раздражение кожи, пищеварительного тракта и пр. На пищевых продуктах добавка обозначается английским маркером magnesite.

В косметических средствах порошок магнезита используется как ингредиент в составе масок и кремов, обладающий мягким вяжущим свойством. Его адсорбирующие способности используются при изготовлении порошков для быстрой осушки рук. Этот порошок часто используется тяжелоатлетами, гимнастами, скалолазами.

Добавление каустического магнезита в состав пластиков препятствует образованию дыма при горении. Порошок используется в огнетушителях. Очищенный от примесей карбонат магния применяется в медицине в качестве слабительного средства.

Магические свойства камня

Подобно тому как камень помогает человеку в производственной сфере, так и все магические свойства этого минерала направлены на помощь. К полезным магическим свойствам камня можно отнести его способность налаживать отношения и взаимопонимание между разными существами.

То есть камень способствует тому, что человеку становится легче понять смысл действий и намерения животных. Считается, что человек, носящий камень магнезит в качестве амулета, способен приручить любое животное или птицу. Многие знатоки считают его камнем-свахой. Так что он будет полезен людям, которые хотят создать семью.

Свойства	Магнезит
Химическая формула

Разновидности	Брейнерит, сидерит	Немалит, ферробрусит, манган-брусит
	MgO – 47,6; CO 2 – 52,4	MgO – 69,0; Н 2 О – 31
Сингония	Тригональная	Тригональная
Внешний облик	Кристаллические агрегаты, реже землистые и аморфные формы	Кристаллические, плотные, листоватые, чешуйчатые реже волокнистые агрегаты
	Белый, серый	Белый, серый, голубовато-зеленый
	Стеклянный, тусклый	Перламутровый, стеклянный
Плотность, г/см 3
Твердость
Спайность	Совершенная	Весьма совершенная, слюдоподобная
Хрупкость		Расщепляется на пластинки, волокна
Температура диссоциации, о С
Уд. магнитная восприимчивость	–0,38 10 –3	Диамагнитен
Электропроводность, Ом.. м
Диэлектрическая проницаемость		Пироэлектрический диэлектрик
Растворимость	Разлагается при нагревании в кислотах	Разлагается в кислотах
Люминесцентность	В УФ – голубой, в катодном – малиновый	В УФ – голубоватый, темно – малиновый

В промышленности магнезит применяется в основном после предварительного обжига. При обжиге до 750–1000 °С магнезит теряет 92–94 % СО 2 и превращается в оксид магния, представляющий собой белую аморфную порошковатую массу (каустический магнезит). При более высокой температуре обжига (до 1500–1700 °С) удаляется практически весь диоксид углерода, оксид магния претерпевает перестройку молекулярной структуры и образуется плотный спекшийся инертный продукт, называемый «намертво» обожженным магнезитом или огнеупорной магнезией.

Обжиг магнезита для получения «намертво» обожженного магнезита (спеченных порошков) производится в шахтных и вращающихся печах. Отходы от обжига представлены каустическим магнезитом, образующимся из осаждающихся в пылевых камерах и мультициклонах пылеватых частиц, выносимых газовым потоком из зоны каустизации печей (750–1000 °С). Каустический магнезит кроме аморфного оксида магния, в качестве примесей содержит как необожженный, так и обожженный при температуре выше 1000 °С магнезит, а также золу топлива.

При температуре до 2800 °С в электродуговых печах оксид магния плавится и образуется плавленый периклаз, обладающий кристаллическим строением, высокой твердостью и огнеупорностью, используемый для производства особо ответственных огнеупорных изделий.

Из брусита при аналогичной переработке получают более дешевый периклаз высокой чистоты.

5.Применение магнезита обусловлено сочетанием благоприятных физико-химических свойств получаемой на его основе продукции: высокой огнеупорности, шлакоустойчивости, вяжущих свойств, теплоемкости, способности сохранять постоянство объема при длительном воздействии высоких температур, прочности, износоустойчивости. Применяются, в основном, следующие продукты, получаемые при разной технологии производства: каустический магнезит с содержанием MgO 75–90 %, намертво обожженный (спеченные порошки с содержанием MgO 86–92 %) и электроплавленный периклаз (с содержанием MgO 95–97 %). Из этих продуктов производится широкий ряд материалов и изделий для разных отраслей промышленности.

Основной потребитель магнезита (свыше 80 %) – огнеупорная промышленность. Получаемые из магнезита после обжига или плавления спеченные металлургические порошки или плавленый периклаз используются для изготовления магнезитовых, хромо-магнезитовых, магнезито-хромитовых огнеупорных изделий, которые применяются для кладки мартеновских, электроплавильных и других высокотемпературных печей и для футеровки вращающихся цементных печей. Металлургический магнезитовый порошок используется также для наварки подин сталеплавильных печей и для их ремонта.

Содержащиеся в природном магнезите примеси в процессе обжига при высоких температурах соединяются с оксидом магния и образуют новые минералы. Особенно вредной примесью является оксид кальция. При его избытке в огнеупорах присутствует свободная известь, способная гидратировать с резким увеличением объема, что вызывает появление трещин и иногда полное разрушение изделий. Примесь кремнезема при малом количестве кальция приводит к образованию малостойкого при воздействии шлаков и температур свыше 1750 °С форстерита. При значительном содержании кальция и отношении CaO:SiO 2 менее 1,87 (в молях) в изделиях образуются недостаточно огнеупорные и стойкие минералы – монтичеллит и мервинит (CaO·MgO·SiO 2 и 3CaO·MgO·2SiO 2).

Примесь глинозема в количестве до 5–8 % способствует образованию шпинелевой связки, которая повышает термическую стойкость магнезитовых изделий при резких температурных перепадах без заметного снижения огнеупорных свойств. Наличие оксида железа также приводит к образованию связки, но при этом наблюдается значительное снижение огнеупорности. Глинозем и оксиды железа обычно присутствуют в огнеупорных изделиях на магнезитовой основе в незначительных количествах, в связи с чем их содержания не учитываются нормирующими показателями государственных стандартов и технических условий.

Второй по значению потребитель магнезита – производство вяжущих материалов, где используется каустический магнезит (с содержанием MgO не менее 75 %, СаО не более 4,5 %, SiO 2 не более 3,5 %, F 2 O 3 + Al 2 O 3 не более 3,5 % и п.п.п. не более 18 %). Каустический магнезит с концентрированным раствором хлористого или сернокислого магния образует магнезиальный цемент («цемент Сореля»), обладающий высокими вяжущими свойствами. Этот цемент применяется для производства различных строительных (фибролит, ксилолит и др.), термоизоляционных, звукоизоляционных материалов, искусственных жерновов и абразивных кругов. Из каустического магнезита получают металлический магний, фосфаты магния, производят жженую магнезию для получения резиновых изделий, а также сернокислый магний для получения химических и фармацевтических препаратов.

В электротехнической промышленности магнезит (в виде периклаза) используется при получении керамики, применяющейся для изготовления радиодеталей, в качестве наполнителя в трубчатых электронагревателях, для получения запрессовочной массы в бытовых электронагревательных приборах и для других электротехнических целей.

Магнезит применяется также в качестве флюсующей добавки в производстве некоторых видов фарфора и фаянса, санитарной керамики.

В целлюлозно-бумажной промышленности магнезит применяется как слабощелочной реагент при варке целлюлозы, для обработки бумаги под прессами и как наполнитель пленочных покрытий бумаги.

В пищевой промышленности используется гидрат оксида магния Mg(OH) 2 при рафинировании сахара.

Кроме того, магнезит нашел применение в производстве пластмасс, абсорбентов, красок, стеклоизделий, удобрений и в других отраслях.

6. Брусит является довольно уникальным магнезиальным сырьем, благодаря своему составу и технологическим особенностям переработки. При обжиге он менее энергоемкий, чем магнезит, и, кроме того, при его разложении выделяется вода, не загрязняющая природную среду. Брусит используется как в сыром, так и в обожженном виде. В сыром виде его применение весьма эффективно в качестве слабощелочного реагента в производстве целлюлозы в связи с многократной оборачиваемостью и отсутствием сброса щелоков в водоемы. При обжиге диссоциация брусита происходит при меньшей температуре, чем магнезита, а обожженный продукт обладает очень высокими электротехническими свойствами, благодаря ничтожному количеству примесей и представляет собой электротехнический периклаз высшего качества. При электроплавке получается очень плотный агрегат с повышенной теплопроводностью и электроизоляционными свойствами. Каустическая магнезия, получаемая из брусита, обладает высокой химической активностью и пригодна для получения широкого ассортимента магнезиальных химических продуктов, используемых во многих отраслях промышленности.

По сравнению с отечественным применением, за рубежом брусит используется очень широко, в том числе, в производстве вискозы, пластмасс, гидрометаллургии урана, рафинировании сахара, виноделии, покрытии сварочных электродов, получении керамических изделий, термоизоляционных материалов, стеклоизделий, конструкционных материалов электронного, ядерного и ракетного оборудования, инфракрасной и ультрафиолетовой оптики, добавки в топливо, водо- и газоочистка, наполнителя бумаги, поделочного материала и др.

Специальные технические требования к качеству брусита отсутствуют, качество получаемых из него продуктов оценивается по государственным стандартам и техническим условиям на продукты, получаемые из магнезита или на продукцию других отраслей.

7. Единые требования к качеству магнезита, используемого в промышленности, отсутствует. Требования различных отраслей к данному сырью и получаемой продукции в зависимости от области применения регламентируется соответствующими государственными стандартами и техническими условиями, утвержденными в установленном порядке.

Для производства огнеупоров применяется магнезит, содержащий не менее 42 % оксида магния, не более 2,5 % оксида кальция и не более 2 % кремнезема. Магнезит с содержанием оксида магния не менее 38 % может использоваться для получения магнезиальных вяжущих, и некоторых других назначений.

Для получения плавленого периклаза и огнеупоров на периклазовой основе могут использоваться высококачественные магнезиты (с содержанием MgO не менее 45,5 %) и бруситы с содержанием не менее 62 % оксида магния, не более 3 % оксида кальция и не более 3 % кремнезема. Для получения электротехнического периклаза и в целлюлозно-бумажном производстве в настоящее время используются магнезиты с содержанием MgO не менее 46 % и бруситы с содержанием оксида магния не менее 65 %, оксида кальция не более 1,0 %, кремнезема не более 8,0 % и оксида железа не более 0,2 %.

В настоящее время при совершенствовании металлургических процессов идет ужесточение требований к качеству сырья, и в частности, к содержанию примесей в товарной магнезии. Так, высококачественная огнеупорная магнезия должна содержать не менее 98 % MgO (после обжига), а для ответственных видов – более 99 %. При этом, не нормировавшиеся ранее примеси оксидов железа теперь играют важную роль в оценке сырья и товарных продуктов. Все типы товарной магнезии разграничиваются именно по содержанию MgО и Fe 2 O 3 , хотя требование о низком содержании Fe 2 O 3 имеет ограниченное значение, а при производстве некоторых огнеупорных изделий, наоборот, вводятся оксиды железа, как минерализаторы, поэтому существуют товарные сорта с высоким содержанием железа

8. По условиям образования месторождения магнезита относятся к двум формационным типам – терригенно-карбонатному и ультрамафитовому.

Терригенно-карбонатный формационный тип связан с континентальными и морскими отложениями и подразделяется на гипергенный осадочный континентальный генетический тип и гипергенный осадочный морской генетический тип.

Главным источником получения магнезита являются месторождения осадочного морского типа, связанные с терригенно-карбонатными (доломитовыми) комплексами, относящимися к широкому возрастному интервалу – от докембрия до мезозоя. Они располагаются в миогеосинклинальных зонах, обрамляющих кратоны.

Отечественные месторождения подразделяются на рифейские (Саткинские на Урале, Киргитейское, Верхотуровское, Тальское и другие в Красноярском крае, Сафонихинское на Дальном Востоке) и раннепротерозойские (Савинское и Онотское в Иркутской области). Месторождения представлены обычно очень крупными (протяженность до километра и более, мощность десятки и сотни метров) пласто- и линзообразными залежами качественных кристаллических магнезитов. Для раннепротерозойских месторождений характерна высокая степень метаморфизма и, как следствие, наличие в магнезитах силикатов (тальк, энстатит, форстерит, брусит и др.).

Континентальные осадочные магнезитовые месторождения приурочены к русловым или озерным фациям, развитым в депрессиях или в бессточных впадинах, находящихся или непосредственно на ультрамафитовых массивах, подверженных выветриванию, или в непосредственной близости от них. Подобные кайнозойские месторождения известны в Турции, Греции, Сербии. В Австралии открыто очень крупное месторождение подобного типа с запасами в сотни миллионов тонн.

Ультрамафитовый формационный тип подразделяется на гипогенный и гипергенный генетические типы. Первый представлен тальк-магнезитовым камнем, слагающим очень крупные месторождения. Однако, качество руд не высокое, из-за повышенного содержания вредных примесей, особенно железо, и поэтому не находят применение для производства ответственных изделий. Месторождения имеются на Урале (Сыростанское, Шабровское, Веселянское). Гипергенные месторождения связаны с корами выветривания ультраосновных пород и представлены жильными, штокообразными, гездообразными телами пелитоморфного магнезита довольно сложной конфигурации, непостоянством качественного состава, что предопределяет сложности их эксплуатации. В России известно Халиловское месторождение в Оренбургской области.

Месторождения мономинеральных бруситов в мире очень редки (единицы), одно из них – Кульдурское – находится в России на Дальнем Востоке. Месторождения являются гидротермально-метасоматическими, имеют прямую генетическую связь с магнезитами и образовались по иим в зонах контактового метаморфизма под воздействием гипабиссальных и субвулканических интрузий. Протяженность рудных тел в контактных ореолах измеряется сотнями метров и мощностью – десятки метров. Качество сырья, обычно, очень высокое.

В России разрабатываются месторождения кристаллических магнезитов осадочно-метаморфического типа (в Челябинской области и Красноярском крае), Халиловское месторождение пелитоморфных магнезитов в Оренбургской области (кора выветривания ультраосновных пород) – только для получения каустического магнезита и Кульдурское месторождение брусита в Еврейской АО (гидротермально-метасоматического типа).