人类对矿物的利用,最早可上溯到旧石器时代,在生活于距今约30~60万年间的蓝田猿人和北京猿人的化石层中,即发现有大量用乳石英、燧石及水晶制作的石器。我国山东曲阜西夏的新石器时代遗址,则曾出土过用嫩绿色蛋白石制作的手镯。之后,人类又从实践中知道了利用铜、锡矿石冶炼青铜,从而使历史进入了青铜器时代,以后又进入铁器时代,迄今,矿物已广泛用于人类生产和生活的各个领域。
矿物的利用包括两个方面。一是用来提取其中的有用成分,这一点也是为大家所十分熟悉的。例如:用赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)等炼铁;用黄铜矿(CuFeS2)等炼铜;从黄铁矿(FeS2)中提炼硫磺或制取硫酸等。这方面利用的对象主要是金属矿物。不过有许多金属实际却是从非金属矿物中得到的。例如:炼铝的最重要矿石是铝土矿。它主要由三水铝石(Al(OH)3)、硬水铝石(AlO(OH))等矿物组成;又如铍,都是从绿柱石(Be3Al9Si6O18)等非金属矿物中提取。
对矿物另一方面的应用是利用矿物本身的某些特殊性能。例如人们早就知道利用金刚石灿烂耀目的光泽和高硬耐磨的特性,用来加工珍贵的钻石饰品;利用水晶无色透明的特点制作眼镜片;利用高岭石的可塑性和高粘结力作为陶瓷原料等等。我国的陶瓷工业历史悠久,而高岭石(Kaolinite)的名称即来源于瓷都景德镇附近的高岭村。当今,随着科学技术的迅速发展,矿物的用途也不断地被开发出来。
在现代,金刚石只有少量宝石级晶体被用于加工钻石,而大量金刚石则用于工业部门,如利用其无比的高硬度来制作各种高速切削刃具、钻具。石英晶体由于具压电性而被广泛用于制作石英谐振器和滤波器,它们是现代航天、国防和电子工业中不可缺少的重要部件之一,石英钟和电子表中就有此元件;石英还对红外线和紫外线都有良好的透明性,故用以制作光学棱镜和透镜等。高岭石除作为传统的陶瓷原材料外,还因其细分散性和强覆盖能力而被用作造纸填料和涂层,以及在橡胶等工业中用作补强剂填料。欧美国家在这方面所用的高岭石,已超过了用于作为陶瓷原料的耗用量。类似的例子是举不胜举的。
目前,对于矿物本身性能利用的研究,已发展成为一门新兴的独立分支学科-矿物材料学。作为矿物材料,按用途又可分为结构材料和功能材料两类。功能材料是对应力、光、电、磁、声、热等外界能量具有感受、转换、传输、显示和存贮等功能的材料,例如:压电材料(如石英)、声电材料(如电气石)光电导材料(如红锑矿)、荧光材料(如闪锌矿)、激光材料(如红宝石)、光存贮材料(如方钠石)、磁记录材料(如穆磁铁矿)等等。
对我国来说还有一类特殊的矿物材料,即中药材。例如朱砂(辰砂)、雄黄、雌黄、慈石(磁铁矿)、方解石、炉甘石(菱锌矿)、石膏等等。目前中药房中出售的矿物药材约有40余种,而明代李时珍《本草纲目》中则载有种之多。历史上长期以来以利用金属矿产为主,但近数十年来对非金属矿产的开发利用发展很快,近年来世界非金属矿产消费量的增长率已达5.6%,远远超过了金属矿产的1.6%。