白云石（化學式CaMg(CO3)₂）是一種重要的碳酸鹽礦物，兼具鈣、鎂資源特性，以其豐富的鈣鎂資源和多功能特性，在傳統(tǒng)工業(yè)與新興領域均占據重要地位。以下是其作用與用途的詳細總結：
環(huán)保領域
-
污水處理
- 重金屬吸附：白云石對廢水中的Cd²+、Pb²+等重金屬離子具有強吸附能力。例如，在初始濃度為3.2mg/L的Cd²+廢水中，白云石的去除率可達95.42%。
- 磷回收：通過鈣鎂溶出系統(tǒng)，白云石可從污泥厭氧消化液中回收磷，回收率高達97.35%。
- 硼去除：輕燒白云石對硼的去除率超過90%，處理后廢水硼濃度符合飲用水標準。
- 印染廢水處理：硫/白云石自養(yǎng)反硝化工藝可處理低C/N廢水，無需外加碳源，成本低且污泥產量少。
-
空氣凈化
- 白云石超細粉可用于制備防腐蝕涂料和防火涂料，吸附有害氣體。
原料制備
-
鎂化合物生產
- 氧化鎂（MgO）：通過碳化法、酸浸法可從白云石制得高純MgO（純度>98%），用于陶瓷、耐火材料和醫(yī)藥領域。
- 氫氧化鎂（Mg(OH)₂）：作為環(huán)保阻燃劑，用于塑料和橡膠行業(yè)。
- 金屬鎂：通過真空碳熱還原法，白云石可制備金屬鎂，還原率達83.7%。
-
鈣化合物生產
- 納米碳酸鈣（CaCO₃）：二次碳化法制備的納米棒狀CaCO₃用于橡膠、塑料和涂料行業(yè)。
- 石膏（CaSO₄）：白云石加工副產物可回收制成建筑石膏。
耐火材料
-
高溫爐襯
- 白云石經1500℃煅燒后形成方鎂石和結晶α-CaO，耐火度達2300℃，用于制造鎂鈣磚、鎂鈣碳磚等耐火材料，適用于轉爐、電爐內襯，兼具抗渣性和凈化鋼水功能。
- 替代傳統(tǒng)鎂鉻磚，避免鉻污染。
建材與陶瓷
-
玻璃與陶瓷
- 玻璃工業(yè)：白云石作為熔劑，降低高溫粘度，提高玻璃化學穩(wěn)定性和機械強度。
- 陶瓷生產：作為坯料和釉料的助熔劑，改善燒結性能，降低能耗。
-
水泥與建材
- 含鎂水泥：白云石煅燒后制備的氯氧鎂水泥，具有高強度、耐腐蝕性，用于快速修補路面。
- 裝飾材料：優(yōu)質白云石可加工成輕質高強的人造大理石和裝飾板材。
冶金工業(yè)
-
煉鋼熔劑
- 白云石作為造渣劑，降低爐渣熔點，提高脫硫、脫磷效率，延長爐齡20-30%。
-
金屬冶煉
- 作為還原劑用于鋅、鉛等金屬的冶煉，或通過硅熱法提取金屬鎂。
農業(yè)與土壤改良
-
肥料與土壤調節(jié)
- 白云石粉用于制備鈣鎂磷肥，補充土壤鎂元素，促進植物葉綠素合成。
- 調節(jié)酸性土壤pH值，改善保水保肥能力。
-
飼料添加劑
- 適量添加白云石粉可促進動物生長，需控制有害元素含量（如Pb≤30ppm）。
其他用途
- 涂料與填料：作為體質顏料降低鈦白粉用量，增強涂料附著力。
- 橡膠與塑料：超細白云石粉作為填充劑，改善材料性能。
- 能源與新材料：實驗室合成的白云石有望用于半導體和太陽能電池材料。
注意事項
- 環(huán)保與安全：白云石開采需減少粉塵排放，煅燒過程需配套脫硫、脫硝設施。
- 儲存運輸：需防潮、防自燃，密封運輸避免揚塵。
- 工藝優(yōu)化：高純度應用需嚴格控制雜質（如SiO₂≤1.5%）。
