发表于 2023-3-22 21:19:39
硼因矿物硼砂而得名,硼砂被认为源自该矿物的波斯语名称“burah”。含硼的矿物有 200 多种,但只有硬硼钙石和硼砂等少数具有商业价值。硼砂最初是从波斯和西藏的干涸湖床中提取出来的,并在一千多年前被交易到阿拉伯和印度。今天,75% 的硼砂产量产自美国或土耳其。硼用于制造玻璃、陶瓷和搪瓷,包括用于绝缘的玻璃纤维。
类型
元素(矿物/矿石)
矿物分类
硼酸盐
化学式
CaB3O4(OH)3·H2O(硬硼钙石)、Na2B4O5(OH)4•8(H2O)(硼砂)
条纹
白色的
莫氏硬度
4.5(硬硼钙石),2-2.5(硼砂)
晶系
单斜晶系(两者)
颜色
白色、无色、透明、灰色
光泽
玻璃
断裂
贝壳状
与矿业的关系
硼矿开采史:
早期探矿者对硼酸盐的测试是用硫酸和酒精润湿样品,然后点燃烟雾;“她燃烧着绿色!” 是硼测试成功的结果。在姜黄或硝酸钴溶液中润湿样品仍然是一种快速的阳性或阴性现场测试。如今,商业实验室使用原子吸收 (AA) 或电感耦合等离子体 (ICP) 方法。其淡绿色的磷光可能与早期探矿者的试验有关。
19 世纪中叶,北美和南美都发现了大型硼砂矿床。FM “borax” Smith 通过将用途扩展到包括肥皂和洗涤剂在内的消费品中来推广硼砂。结果,几个加利福尼亚硼砂矿被打开。正是在这些加利福尼亚矿山中的一个,硬硼酸钙石首次被发现。它以 William Tell Coleman (1824-1893) 的名字命名,他是发现它的矿山的所有者。20 世纪的更多发现,包括在死亡谷、加利福尼亚硼和土耳其的发现,使这种曾经稀有的矿物成为世界范围内的主要商品。
硼砂开采:
世界上大部分主要硼酸盐矿床都是通过露天方法开采的,通常使用卡车和铲子或反铲设备。在美国,此时死亡谷只有一家公司在地下运作。土耳其的几个矿山以及中国东部的所有矿山都采用劳动密集型方法在地下开采。一些南美和中国的撒拉地区(可能是蒸发湖盆地的盐壳区域)继续使用手工采矿方法来恢复薄的硼酸盐层。
硼砂卤水开采:
美国和智利也通过抽取和精炼复杂卤水来生产硼酸盐;美国的另一个地点使用原位酸溶硬硼酸钙石作为他们的采矿方法。
用途
硼化合物在工业和家庭中有许多不同的用途。在美国,硼用于制造玻璃、陶瓷和搪瓷,包括用于绝缘的玻璃纤维。
硼化合物用于制造软水剂、肥皂和洗涤剂。其他用途包括农用化学品、害虫防治、阻燃剂、烟花、医药和各种次要应用。
硼是一种用于制造氮化硼的化学品,氮化硼是已知最硬的物质之一,可用于磨料和切削工具。
硼对动物的影响正在研究中。没有证据表明硼对动物健康是必需的,尽管少量硼可能会刺激骨骼和肌肉的生长。另一方面,它是用于农业的绿藻和高等植物的必需微量元素。 |
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