非金属矿产及其在国民经济中的地位
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发布时间：2022-04-22 05:49
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时间：2023-07-21 17:05
非金属矿产系指除金属矿产、能源矿产和水以外的各种可供利用的矿物和岩石。它是人类最早使用并最有开发应用前景的一类矿产资源。目前，这种矿产资源在西方国家被称为“工业矿物和岩石”，而前苏联等国以及我国则采用“非金属矿产”这一名称。其种类繁多，迄今已达200余种。
非金属矿产是人类物质生活、科学进步、经济发展中不可缺少的重要原料。在20世纪初叶，被利用的主要非金属矿产约为60种，目前已达200种以上（其中150余种矿物，50种岩石）。随着现代工业的发展可供利用的矿物和岩石种类将继续增长。由于非金属矿种多，一般产量大，用途广，这些特点使非金属矿产资源在国民经济中的地位日益提高。据统计1974年工业矿物（非金属矿）世界耗量总值为600亿美元，1980年增至850亿美元，预计到2000年将达到2000亿美元。非金属矿的产销量与一个国家的工业发展水平紧密相关。目前产销量较大的大多是一些工业发达的国家，如原西德按人口平均非金属原料消费量每年约15t，美国约9t，日本和西欧国家也接近美国水平。
近几十年来，非金属矿产之所以得到如此快速发展，其主要原因在于科学技术的发展使可利用的非金属矿的品种增多，性能改善，用途扩大。此外，新兴工业发展和环境保护与节能的需要也扩大了非金属矿产的利用。当今世界已经把对非金属矿的开发利用程度作为衡量国家技术水平高低的一项标准，可见其的重要性。目前，非金属矿产利用比较广泛的领域主要有以下几个方面。
一、建筑材料
非金属矿产在建筑材料方面消费量最大，约占整个产量的90%，占产值的60%。仅石灰岩一项，全世界一年的消耗量近20×108t。近20年来，随着现代化城市建筑向高层、超高层发展，需要改变传统的建筑材料（砖、瓦、沙、石）的组成和发展轻质骨料与轻质板材，从而使人们注意研究和寻找具有轻质、高强、隔热、隔音、防震等性能的非金属原料，因此使某些过去认为没有用的、或用途有限的矿物和岩石得到广泛的利用。
目前轻质骨料主要包括蛭石、珍珠岩、沸石岩、浮岩、膨胀粘土、页岩、板岩、火山碴、硅藻土、煤矸石等。由于它们具有优良的物理化学性能，而且容易取得、经济便利，因而成为理想的轻质建筑原料。
随着高级建筑石材、室内外建筑饰面材料和大量工艺雕刻石材等的需求快速增长，必然促进花岗岩、大理岩、板岩等石材工业蓬勃发展。
二、冶金工业的辅助材料
随着冶金工业高速发展和冶炼技术与工艺的改进以及对辅助原料的需求向多品种、高质量发展，因而对冶金用非金属原料如耐火材料、熔剂、球团矿黏合剂提出更多、更高的要求。目前国内外利用的概况是：
1.耐火材料
过去有菱镁矿、白云石、硅石、耐火粘土、铬矿石、高岭土等。现又增加了蓝晶石、矽线石、红柱石、刚玉、叶蜡石、膨润土、珍珠岩、锆石、石墨、石英岩、石英砂岩、水镁石等。
2.熔剂材料
除传统的石灰岩、萤石和铝土矿外，近年来又增加了橄榄石、纯橄榄岩、叶蜡石等。高炉中加入上述材料，一是做助熔剂；二是做炉渣的调节剂。它可以减少高炉添加的熔剂的总量，达到进一步节能的目的。
3.铁矿球团的黏合材料
鉴于富铁矿石日趋不足，许多国家已广泛利用贫铁矿石制成球团炼钢。随之而来，作为球团矿的黏合剂的矿物原料引起关注，钠质膨润土是理想的黏合材料，已得到广泛的利用。
三、陶瓷工业
陶瓷业属于资源、能源大量消耗型领域，节约燃料已成为陶瓷业突出问题之一。为此，各国正注意开辟新的原料领域，提供生产陶瓷用的矿物原料。传统的陶瓷原料如高岭土、叶蜡石及其他粘土等属于铝硅酸盐，而硅灰石、钙长石、透闪石、透辉石等矿物归为钙硅酸盐。后者在20世纪60年代才开始使用，主要优点是节约燃料，提高产品质量和降低成本，对陶瓷工业的发展意义重大。
四、环境保护与“三废”处理
在当今人类生活中，环境是最受关注的问题之一。环境污染是工业发达国家的一大社会祸害，某些非金属矿可以用来消除污染，清洁环境。由于非金属矿产具有资源丰富、价格低廉、除害效果好、常可回收有益组分等优点，世界各国在“三废”处理中相当重视利用天然原料。已经投入试用的有沸石岩、珍珠岩、海绿石砂岩、硅藻土、硅质岩及白云岩等，尤其是天然沸石被普遍利用在环保方面，处理废气、污水、放射性废物，净化城市供水等。
五、公路建设
随着现代交通事业的发展，大量修建高速公路，石材用量剧增，目前已启用的有石英岩、玄武岩、石灰岩、浮石、珍珠岩、蛭石以及各种废矿渣等。公路领域对非金属矿产的利用前景广阔。
六、轻工、日用化工
这是非金属矿产最热门的开发领域，除日常生活有关的环保产品外，还有饮料或饮用水助剂、澄清剂、食品保鲜剂、安全香烟处理剂、各种吸附剂、干燥剂、除油垢剂、食油处理剂等。这些产品均有很大的市场容量，是非金属矿产开发利用的广阔天地。
七、农业
农业是非金属矿产极有发展前景的重要应用领域。为解决农用钾肥、磷肥的不足，一些国家如南非、印度、日本、意大利等广泛开展了含钾岩石如钾长石、明矾石、霞石、白榴石、金云母等的研究，有的已用于工业生产。此外，为了提高肥效、改良土壤，还直接利用下述矿物或岩石如海绿石、泥炭、蓝铁矿、硅藻土、沸石岩、蛇纹岩、细粒石灰岩、珍珠岩等。
八、矿物填料及矿物材料
在橡胶、塑料、绝缘材料、油漆涂料、造纸等工业上，矿物涂料用量很大，据外刊报道，2000年仅塑料工业将消耗矿物填料达1500×105t左右。因为上述工业产品采用矿物填料后，在相对密度、硬度、强度、软化点、耐火性和导热性、表面平滑度、透明度、颜色及其他性能都有改善，扩大了利用范围，并节省了部分金属用量，例如：添加了矿物填料的工程陶瓷、工程塑料可以制作陶瓷气缸、汽车外壳等。因此，矿物填料已列为重点开拓对象。该类矿物种类较多，包括石棉、重晶石、粘土、云母、硅灰石、透辉石、脉石英、沸石、硅藻土等，可以生产系列填料，经济效益较好，使非金属原料增值。利用矿物或岩石制取技术材料是非金属矿开发利用的重要和有远景的领域，是一个新发展趋向。
九、节能
随着现代工业的发展，能源消耗不断增加，世界各国十分重视节能和开拓新的能源。除了利用油页岩作重要的油气新采源外，并启用了沸石、珍珠岩、蛭石、浮石、硅质岩、矿棉（矿物纤维）等，生产各种保温放热制品，如用基性岩制取岩棉；膨胀珍珠岩、蛭石、硅藻土制取保温材料；用硅质粘土或沸石制取锯末矿棉，泡沫保温材料等。
在建材工业中，非金属矿产的利用具有重要节能意义，例如：在水泥生产中，加入复合矿化剂即含氟、硫、钡元素为主要成分的矿物原料，包括萤石、重晶石、石膏、黄铁矿等，可以降低熟料的煅烧温度。在陶瓷业，采用硅灰石或透辉石、透闪石、钙长石、绢英岩、霞石正长岩等低温快烧原料，既可以节能，又可以改善工艺条件和产品性能。
近代，在开发节能产品中，玻璃钢工业得到飞速发展，玻璃钢的强度超过合金铝，可与高级合金钢媲美。在驱动部件和交通工具等采用玻璃钢，可大幅度减轻制品的重量，降低能耗，如汽车部件和车身用玻璃钢制造可减轻重量20%～30%。据测算，每减重10%，可节油5%左右。其他如船舶、电动机片、火车窗框等使用玻璃钢亦有显著节能效果。
此外，近年来日本已开发出取暖的放热材料，其用硅藻土加煤粉、盐、还原铁制成，产品可放入衣袋或鞋内，成为小型化学加热器。这类产品对于寒冷地区和某些病人尤其适用，由于携带方便、价格低廉，产品市场看好。
我国非金属矿产资源十分丰富，储量和品种均不亚于美、俄罗斯等国。但在利用范围和产销量方面却远不及它们。只有加强探查和应用试验并加以推广，才能将丰富的资源用来增强国力。
