1.2 Tính chất chung.Dolomit là một loại đá giàu carbonat, được tạo ra bởi các khoáng vật dolomit và calcit, trong đó các khoáng vật dolomit chiếm số lượng lớn.. Tinh thể đối xứng Hình hộ
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG
BỘ MÔN: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Chuyên ngành: Tài nguyên Thiên nhiên và Môi trường
Tên đề tài:
DOLOMITE
SVTH: Nguyễn Ngọc Anh MSSV: 1117003
SĐT : 01683445982
TPHCM 01/10/2014
Trang 2Introduction: Dolomite is a common rock-forming mineral It is a calcium
magnesium carbonate with a chemical composition of CaMg(CO3)2 It is the primary component of the sedimentary rock known asdolostone and the metamorphic rock known as dolomitic marble Limestone that contains some dolomite is known
as dolomitic limestone
Dolomite là khoáng vật phổ biến, có thành phần hóa học là CaMg(CO3)2, dolomite
có tính ánh kim Dolomite khá cứng và có khả năng chịu lửa tốt nên dolomite có khá nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất Cũng chính vì lẽ đó, mà việc khai thác diễn ra rất mạnh và để lại những tác động to lớn đối với môi trường
Hình 1: Một số hình ảnh về Dolomite
1 Giới thiệu
1.1 Công thức
Ca(MgCO 3 ) 2
Trang 31.2 Tính chất chung.
Dolomit là một loại đá giàu carbonat, được tạo ra bởi các khoáng vật dolomit và calcit, trong đó các khoáng vật dolomit chiếm số lượng lớn
1.1.1 Tính chất vật lí
- Dolomit cứng rắn và giòn Bề mặt phong hóa thường có dạng xù xì.
- Đá dolomit có tỷ trọng dao động từ 2.5-2.9; thể trọng 2-2.8g/cm3; độ ẩm từ 3-5%; giới hạn bền khi nén khô khoáng 100-600, có khi lên tới 3000kg/cm2; hệ số mềm khi no nước 0.2- 1
- Dolomit có nguồn gốc từ trầm tích.
Tinh thể đối
xứng
Hình hộp mặt thoi lập phương
Màu sắc Trắng, xám đến hồng
Độ cứng 3.5-4
Màu vết vạch Màu trắng
Độ hòa tan Tan ít trong dd acid HCL loãng khi ở dạng bột
Ánh kim Ánh thủy tinh đến ánh ngọc trai
1.1.2 Tính chất hóa học
- Dưới tác dụng của các hoạt động nhiệt dịch, dolomit bị biến chất nhiệt dịch
mạnh Calcit hóa xảy ra trên mặt trong đới phong hóa hoặc theo các khe nứt trong môi trường nhiệt dịch Phản ứng hóa học: CaMg(CO3)2 + CaSO4 = 2CaCO3 + MgSO4.Phản ứng này xảy ra trong môi trường axit trên bề mặt hoặc theo các khe nứt
- Các hoạt động pyrit hóa và sulphat hóa cũng thường xảy ra mạnh trong môi
trường nhiệt dịch Chính các quá trình biến đổi nhiệt dịch này đã làm giảm đáng kể chất lượng của nguyên liệu dolomit
Trang 4- Điều kiện thành tạo và kết tủa dolomit là trong môi trường rất giàu Mg,
độ pH > 8,3, PCO2 rất cao, nhiệt độ thích hợp trong vùng khô nóng
2 Nguồn gốc
Dolomit có nhiều có nguồn gốc chung là trầm tích và có thể phân thành một số dạng như sau:
- Dolomit nguyên sinh hình thành từ con đường vô cơ Điều kiện thành tạo và kết tủa dolomit là trong môi trường rất giàu Mg, độ pH > 8,3, PCO2 rất cao, nhiệt độ thích hợp trong vùng khô nóng
- Dolomit hình thành do biến đổi bùn vôi trong quá trình thành đá
- Dolomit hình thành do quá trình dolomit hóa
- Dolomit hình thành xương của sinh vật
Dolomit thường bị biến đổi do các quá trình phong hóa và nhiệt dịch
Trong đới phong hóa, khi có điều kiện địa hình địa mạo thuận lợi hình thành đới phá huỷ cơ học tạo nên một đới vụn cơ học bao gồm các loại cát, dăm vụn dolomit Các đới có chiều dày dao động từ 1 - 2m đến vài chục mét
Dolomit vẫn có thể tồn tại ở dạng khoáng vật kết tủa trong những môi trường đặc biệt trên mặt đất ngày nay Tinh thể dolomit cũng xuất hiện ở các trầm tích sâu dưới đại dương, nơi có hàm lượng hữu cơ cao
3 Phân bố.
Quảng Bình là một trong những tỉnh có tiềm năng to lớn về nguyên liệu đá carbonat trong đó có nguyên liệu dolomit
Theo các tài liệu nghiên cứu, nguyên liệu dolomit ở Quảng Bình phân bố trong các địa tầng Paleozoi, thuộc các hệ tầng Bắc Sơn và hệ tầng Cù Bai
Trang 5Địa điểm Đặc điểm của đolomit
Dolomit Bắc Sơn Phân bố dưới dạng các tập và hệ lớp xen với các đá vôi
và dolomit vôi
Dolomit Cù Bai Dolomit tạo nên các tập khá dày xen kẽ với các tập đá
vôi và vôi dolomit Chiếm 50% thể tích các khối đá Đây
là nguồn nguyên liệu đá dolomit có giá trị.
Dolomit Xóm Na,
huyện Bố Trạch
Dolomit thường có màu xám trắng, có cấu tạo ít nứt nẻ trữ lượng lớn hơn 500 triệu tấn Phân bố ngay sát Sông Son, gần động Phong Nha.
Dolomit Hà Lời,
huyện Bố Trạch
Dolomit màu xám, xám sáng Dolomit có nguồn gốc trầm tích, trữ lượng khoảng 50 triệu tận.Phân bố ngay sát Sông Son, gần động Phong Nha.
Dolomit Lèn Á Dolomit khá thuần khiết, trữ lượng khoảng từ 100 tới
500 triệu tấn nằm trong vùng bảo tồn Phong Nha Dolomit Ngân Sơn,
huyện Lệ Thủy
Tập dolomit quy mô khá lớn, hàm lượng MgO từ 18-20% Tài nguyên dự báo nguyên liệu dolomit tại đây vào khoảng 50 triệu tấn.
dolomit Cổ Liêm,
huyện Minh Hóa tỉnh
Quảng Bình
Điểm quặng có nguồn gốc trầm tích, biểu hiện khoáng sản lớn Tài nguyên dự báo cấp P2: 108.800.000 tấn.
Dolomit Lèn Giang,
huyện Minh Hóa
Điểm quặng có nguồn gốc trầm tích, biểu hiện khoáng sản lớn Tài nguyên dự báo cấp P2: 81.600.000 tấn
Dolomit 19/8, Lệ
Thủy, Quảng Bình
Tổng tài nguyên dự báo nguyên liệu dolomit tại các điểm
đã khảo sát vào khoảng 3 tỷ tấn.
Phân bố ở khu vực tây nguyên: mỏ Đolomit Kon Gô có ít nhất 3 thân khoáng đạt quy mô mỏ lớn và các thấu kính Đolomit nhỏ tồn tại trên các đỉnh núi có độ cao từ
Trang 6850m - 1.000m so với mực nước biển Tổng trữ lượng mỏ Đolomit này đạt 32,084 triệu tấn
Kết quả phân tích mẫu ban đầu cho thấy, Đolomít ở Kon Gô có chất lượng tốt đáp ứng yêu cầu làm gạch chịu lửa kiềm tính, phục vụ cho các ngành công nghệ cao như luyện kim đen, luyện thủy tinh chất lượng cao Mỏ Đolomit Kon Gô còn có điểm thuận lợi là dễ khai thác và vận chuyển
- Trên thế giới: dolomit được tìm thấy hình thành ở các hồ nước mặn ở vùng
Coorong ở Nam Úc, các dãy núi ở Italynhư Ladin, German, Venetian, Friulian dolomit hình thành dưới điều kiện kị khí ở các phá nước mặn dọc bờ biển Rio de Janeiro ở Brazil Dãy núi Alps và Pyrrenes ở Pháp Đolomit Rhombohedral phân bố
ở Phần Lan, Dolomite với lớp pyrit phân bố ở Thụy Sĩ Dolomite đá phân bố ở Saaremaa, Estonia , dolomit được tìm thấy hình thành ở các hồ nước mặn ở vùng Coorong ở Nam Úc
4 Công dụng của khoáng vật dolomite.
- Sản xuất gạch chịu lửa:.Gạch dolomit có sức chịu lửa cao nên được dùng để ốp
lò điện và lò cán thép Ở đây đòi hỏi dolomit phải giỏi chịu lửa và chịu xỉ trong trạng thái thiêu kết tức là không bị phân hủy thành những hỗn hợp silicat và alumosilicat Mg, Ca, Fe, Mn vốn dễ nóng chảy và dễ bị ăn mòn Thực tế cho thấy, loại dolomit lẫn 2 - 3% SiO2 và 2 - 5% Al2O3 + Fe2O3 + MnO2 là dễ thiêu kết hơn cả, cho được thứ clinke chịu nóng tới 1.750 - 1.7600 và rất giỏi chịu xỉ Mặt khác người
ta cũng thấy rằng, dolomit chứa 1 - 6% SiO2 chẳng những không có hại gì mà ngược lại còn cho sản phẩm chống hidrat hóa Tuy nhiên, nếu hàm lượng oxit silic quá cao thì sẽ xuất hiện hợp chất 2CaO.SiO2 khiến cho dolomit thiêu kết dễ hóa bụi, bốc theo khói, hao hụt nhanh chóng Các oxit Fe, Al, Ti, Mn đều tỏ ra có lợi vì chúng cải thiện rõ khâu thiêu kết và làm giảm khả năng hidrat hóa của bột dolomit thiêu kết Tuy nhiên, nếu lượng các hợp chất này cao quá sẽ làm xuất hiện một lượng lớn
Trang 7braunmilerit và aluminat 3 canxi khiến cho bột dolomit thiêu kết giảm sút sức chịu lửa Sự có mặt của CaO tự do sẽ làm cho sản phẩm tăng sức chịu lửa, nhưng mặt khác CaO lại rất nhạy cảm với CO2 của khí trời cũng như phản ứng với Al, Fe để tạo ra những hợp chất dễ nóng chảy
- Trong luyện kim đen: Sử dụng dolomit làm chất trợ giúp chảy, làm cháy rã xỉ
cũng như chế quặng thiêu kết magie Dolomit dùng làm chất trợ giúp chảy trong luyện kim có tiêu chuẩn như sau: MgO >17 - 19%, SiO2 < 6%, R2O3 + MnO < 5%, không lẫn
S, P, cỡ hạt <25mm dưới 8%, sức kháng nén tức thời >300 kg/cm2 Dolomit dùng trong thiêu kết magie luyện kim cần đáp ứng các yêu cầu sau: CaO + MgO > 53%, MgO > 16%, cặn không tan < 2,5%, sét < 3%, cỡ hạt 5 - 75mm chiếm 80% Sản xuất magie kim loại Từ dolomit người ta lấy được Mg kim loại bằng thuật nhiệt silic hoặc điện phân
Sản xuất chất dính kết: Thiêu đốt dolomit cỡ cục 100 150mm ở nhiệt độ 700
-8000C trong buồng đốt, thu được "Dolomit ăn da" Đưa chất liệu này nhào với dung dịch clorua sẽ thu được chất gắn manhesi dùng trong xây dựng, sản xuất gạch ceramic Yêu cầu chất lượng dolomit để sản xuất dolomit ăn da như sau: MgO
>18%, chất cặn không tan < 5%, R2O3 < 4%
- Sản xuất chất liệu cách nóng: Xovelit là một thứ chất liệu cách nóng được chế
tạo từ chất "magie trắng" và 15% atbet Magie trắng được sản xuất từ loại dolomit chứa trên 19% MgO và lẫn ít tạp chất
- Dolomit dùng xây dựng công nghiệp, nhà ở, đường xá: Sử dụng dưới dạng đá
dăm, đá hộc, đá tảng Dăm dolomit được dùng làm chất độn cho beton, rải nền đường sắt
Công nghiệp thuỷ tinh: Trong phối liệu nấu thuỷ tinh, dolomit chiếm tỷ trọng 10
-20% Công nghiệp thuỷ tinh đòi hỏi dolomit có chất lượng MgO >19%, CaO < 29%,
Al2 O3 < 0,5%, cặn không tan < 4%, Fe2O3 < 0,05%
Trang 8- Sản xuất bột mài: Từ dolomit sống và dolomit thiêu kết người ta chế ra chất bột
để đánh bóng thủy tinh, trau chuốt kim loại, xà cừ Để chế tạo bột mài, dolomit yêu cầu tinh khiết, không chứa trên 2% chất cặn không tan
- Trong công nghiệp hóa chất và dược liệu: Yêu cầu dolomit phải thật sạch, chứa
nhiều MgO, ít sét và các tạp chất khác
Trong công nghiệp phân đạm: Dùng dolomit làm chất chống dính cho loại phân bón chế từ amoni nitrit (NH4, NO3)
Yêu cầu dolomit phải có chất lượng: 19 - 20% MgO, 32 - 33% CaO, SiO2 < 2,5%, R2O3 < 1,5% Trong công nghiệp sản xuất cao su Bột dolomit có tác dụng làm cho cao su thêm rắn và đẩy nhanh quá trình lưu hóa Trong công nghiệp sản xuất giấy xelulo, trong công nghiệp thuộc da, sản xuất gốm, sơn mài Sử dụng dolomit dưới dạng bột sống hoặc thiêu kết Ngành gốm dùng loại dolomit sạch để lập phối liệu tráng men sứ nhằm làm cho men láng đều hơn, óng ánh hơn
- Sử dụng dolomit trong nông nghiệp
- Sử dụng dolomit trong xử lý môi trường: Dolomit là loại khoáng carbonat hỗn
hợp của canxi và magie có thành phần hoá học và cấu trúc ổn định: CaCO3-MgCO3 Tuy nhiên, trong tự nhiên dạng (hoặc mỏ) dolomit tinh khiết không nhiều, bị pha trộn với các khoáng carbonat khác của nhôm, sắt
- Trong y học: Các nhà địa chất học trị liệu khẳng định rằng, dolomit là nguồn
cung cấp canxi ion hóa mà chúng được cơ thể người và động vật hập thụ dễ dàng Như đã biết, rất khó đánh giá vai trò của canxi trong hoạt động sống của tế bào và
mô động vật canxi ion hóa điều chỉnh cân bằng acid-base, nhờ đó làm giảm nguy
cơ bệnh ở tim mạch Nhờ có canxi ion hóa mà dolomit có tác dụng ngăn ngừa loãng xương, ổn định huyết áp và giảm lượng đường tỏng máu Dolomit làm giảm nguy
cơ mắc sỏi thận, tang cường sinh lực và chống stress
5 Thị trường tiêu thụ dolomite.
Trang 9Dolomite có thị trường tiêu thụ rộng lớn bao gồm trong và ngoài nước Dolomite được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống như công nghiệp, nông nghiệp, y khoa, vật liệu xây dựng
Cũng chính vì thế mà Sản phẩm từ dolomite có thị trường tiêu thụ vô cùng tiềm năng
6 Khai thác và chế biến dolomite
- Thăm dò và xác định vị trí có chứa dolomite.
- Khai thác dolomite tại mỏ khai thác
- Tách dolomite ra khỏi đất đá
- Vận chuyển dolomite đến nhà máy chế biến.
- Làm giàu cho dolomite.
- Đưa ra thị trường
Các vấn đề về môi trường
Ô nhiễm không khí:
Nặng nề nhất là các
vấn đề về bụi
Quá trình khai thác dolomite đã làm ô nhiễm chất lượng không khí quanh khu vực, gây bụi độc bao gồm đập, phá
đá, vận chuyển từ mỏ khai thác đến nhà máy chế biến Ngoài ra trong công đoạn chế biến, sàng và nghiền, vận chuyển bột nghiền tới các silo chứa phát tán bụi ra không khí
Qúa trình chế biến dolomite để phục vụ cho các nhu cầu khác nhau như nông nghiệp, vật liệu xây dựng, nông nghiệp… đều thải ra các bụi khí chưa hàm lượng oxit kim loại độc như MnO2, Fe2O3, SiO2,
Làm thay đổi canh
quan, hệ tầng địa
Qúa trình khai thác dolomite đã tác động mạnh tới những dãy núi dolomite, làm hạ thấp độ cao địa hình, phá hủy
Trang 10chất và đa dạng sinh
học
cảnh quan sinh vật trong khu vực khai thác, động vật mất nơi trú ngụ Tác động tới các khu bảo tồn thiên nhiên, danh lam thắng cảnh như Phong Nha ở Quảng Bình…
Ô nhiễm nhiệt Trong quá trình chế biến sẽ thải ra không khí lượng nhiệt
lớn ở việc nung đá dolomite
Ô nhiễm tiếng ồn Qúa trình khai thác đá tại mỏ
Qúa trình vận hành máy móc và quá trình vận chuyển nguyên nhiên liệu gây ra tiếng ồn cho quanh khu dân cư lân cận Và làm ảnh hưởng tới sức khỏe công nhân lao động
Khí thải phát sinh Các khí độc phát sinh trong quá trình nung đốt: CO2, CO,
NH3 trong chế biến dolomite trong sản xuất dolomite phục
vụ cho nông nghiệp,
Ô nhiễm nguồn
nước
Ô nhiễm nhiệt trong quá trình làm lạnh
Ô nhiễm nguồn nước khu vực lân cận do bụi chứa hàm lượng oxit kim loại cao,…
KẾT LUẬN:
Tóm lại: việc khai thác, chế biến dolomite có nhiều tác động tiêu cực tới môi trường Đặc biết đó là ô nhiễm bầu không khí Chính vì thế, trong quá trình khai thác và chế biến cần hạn chế thấp nhất mức độ phát tàn bụi, bằng việc xây dựng các
cơ sở chế biến, khai thác gần nhau và cách xa khu dân cư Đối với những khu vực bảo tồn, danh lam thắng cảnh cần quán triệt, triệt để khai thác dolomite Tuy nhiên với những gì mà dolomite đem lại, cần phải sử dụng có hiệu quả, tránh lãng phí và gìn giữ cho thế hệ mai sau