石灰岩——一种十分重要的多用途工业原料

http://geology.com.

朱建东,编译.刘源骏,校.

石灰岩
——一种十分重要的多用途工业原料

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朱建东,编译.刘源骏,校.

什么是石灰岩?

广义来说,任何一种主要成分是碳酸钙(CaCO3)的岩石都可以称为石灰岩。但地质学家眼中的石灰岩,仅仅是指那些碳酸钙(CaCO3)、或碳酸钙镁(CaM g[CO3]2)等碳酸盐矿物含量超过50%的岩石。

绝大部分碳酸盐岩都形成于海水中。这种沉积型的碳酸盐岩在地球的各大洲均广泛分布,且形成于各地质年代。直到现在仍在不断的形成之中,例如热带海洋地区的珊瑚礁以及浅海的底部。海水中溶解有大量游离态的钙离子(Ca++)和碳酸氢根离子(HCO-3),在海水的浅层生活着大量的珊瑚虫、蚌、蛤等海洋生物,这些生物通过吸收这两种离子来建造它们的“保护壳”,“保护壳”的成分多为方解石或霰石,霰石的化学成分与方解石相同,只是两者的晶体结构不同。

由于地表水中镁元素的加入,石灰石会出现某些变化。例如,镁元素可以使部分或全部向白云石转变。在相较干旱的古海盆的边缘沉积环境中,形成的碳酸盐矿物绝大部分都是白云石。

石灰岩的用途

石灰岩是一种重要的工业原料,在许多工业产品的生产加工环节中都有着广泛的用途。在建筑业中,石灰岩更是广为应用。2007年,美国各大采石场所采的石料中,68%的石料都是石灰岩。同时,石灰岩还是水泥制造中的一种关键组分。据报道,美国虽然拥有丰富的石灰岩资源,但是近几年仍有水泥供应短缺的现象。

大理岩是最纯的石灰岩,是由石灰岩、白云岩等碳酸盐岩经区域变质作用和接触变质作用所形成的。几个世纪以来,作为一种最好的装饰材料,大理岩一直被用于政府建筑及公共雕像等。石灰华是由温泉水中的方解石经溶解后,重新沉淀堆积而成,可用于制作特定尺寸的砖及桌椅面板材料。

石灰岩经研磨后形成的石灰粉可用来清除钢铁冶炼中的杂质,同时也可用于清除工厂废气中的有毒物质。作为一种添加剂,石灰粉在造纸、制塑、油漆等行业都有着广泛的用途。极纯的石灰粉甚至可用于食品业和制药业,例如谷类早餐和钙片等添加剂。

美国的工业石灰岩消费量

美国未来的石灰岩供应量受到地质因素和经济因素的双重制约。美国目前工业石灰岩的消耗量占世界消耗总量的5%～10%。在2007年美国国内石灰岩的产量约为13亿t,约合250亿美元。同年,美国进口工业石灰岩及石灰岩产品约43万t,

产值约22亿美元。