ng>蛭石介紹: ng>一、蛭石的性質與結構 蛭石的化學式為 Mg x (H 2 O){ Mg 3-x [AlSiO 3 O 10 ](OH) 2 }, 是一種含鎂的水鋁矽酸鹽次生變質礦物,外形似雲母,通常由黑(金)雲母經熱液蝕變作用或風化而成,因其受熱失水膨脹時呈撓曲狀,形態酷似水蛭,故稱蛭石。 蛭石的化學式為(Mg,Ca)0.7(Mg,Fe,Al)6.0[(Al,Si)8.0](OH4.8H2O) 蛭石按階段性劃分為蛭石原礦和膨脹蛭石,按顏色分類可分為金黃色蛭石、銀白色蛭石、乳白色蛭石。 蛭石原礦經過高溫焙燒其體積可迅速膨脹8-20倍,膨脹後的比重130-180kg/m3,具有很強的保溫隔熱性能。
ng>蛭石的用途:ng>
ng>應用領域ng> | ng>主要用途ng> |
建築 | 輕質材料 | 輕質混凝土骨料、輕質墻粉料、輕質砂漿 |
防火耐熱材料 | 壁麵材料、防火板、防火砂漿、耐火磚 |
保溫、隔熱、吸音材料 | 地下管道、溫室管道保溫材料,室內和隧道內裝、公共場所墻壁和天花板 |
冶金 | 鋼架包覆材、制鐵、鑄造除雜 | 高層建築鋼架的包覆材料、蛭石散料 |
農、林、漁及園林 | 園林 | 高爾夫球場草坪、種子保存劑、土壤調節劑、濕潤劑、植物生產劑、飼料添加劑等 |
海洋捕撈業 | 釣餌 |
其他方麵 | 吸附劑、助濾劑、化肥的活性載體、污水處理、海水油污吸附、香煙過濾嘴、炸藥密度調節劑 |
ng>蛭石的化學成份(%)ng>
SiO2 | Al2 O3 | Fe2O3 | MgO | H2O |
37-43 | 9-17 | 5-24 | 11-23 | 0.5-9 |
1:把膨化蛭石鋪於樓頂,可以起到很好的隔溫效果,使樓舍冬暖夏涼。用蛭石磚砌成高層建築的隔墻板,可以起到隔音、防火、防潮等作用,又可減輕樓層負荷。2:蛭石用於溫室大棚內,具有疏松土壤,透氣性好,吸水力強,溫度變化小等特點,有利於作物的生長,還可減少肥料的投入。在剛剛興起的無土栽培技術中,它是必不可少的原料。3:蛭石和適量的絕緣膠混合,可制成絕緣板。4:目前蛭石也用於醫藥衛生、動物飼料等行業。
晶體化學
四麵體片中Al代替Si一般為1/3~1/2,還可有Fe3 代替Si。Al、Fe3 代替Si是產生層電荷的主要原因。單位化學式的電荷數在0.6~0.9之間。層電荷補償一方麵由八麵體中Al代替Mg引起,另一方麵來自層間陽離子。層間陽離子以Mg為主,也可以是Ca、Na、K、(H3O) ,以及Rb、Cs、Li、Ba等。八麵體片中的陽離子主要為Mg,也可以有Fe3 、Al、Cr、Fe2 、Ni、Li等。層間水的含量取決於層間陽離子的水合能力及環境溫度和濕度。含較高水合能力的Mg時,在高的溫度和濕度下,單位化學式可含4~5個水分子;而當陽離子為水合能力弱的Cs時,可幾乎不含水分子。
結構與形態
單斜晶系;a0=0.535nm,b0=0.925nm,c0=n*1.45 nm,β=97。07';Z=2。這是常見的以Mg為主要層間陽離子的三八麵體型蛭石的晶格常數。二八麵體型蛭石的晶格常數稍有不同。晶體結構為2:1(TOT)型。四麵體片中由Al代替Si而產生層電荷,導致層間充填可交換性陽離子和水分子。水分子以氫鍵與結構層表麵的橋氧相聯,在水分子層內彼此又以弱的氫鍵相互連結。部分水分子圍繞層間陽離子形成配位八麵體,形成水合絡離子[Mg(H2O)6]2 ,在結構中占有固定的位置;部分水分子呈遊離狀態。這種結構特點使蛭石具有很強的陽離子交換能力。 在正常溫度和濕度下,Mg飽和蛭石的c0為1.436nm,層間具雙水分子層,但水分子層不完整。水飽和後c0增大至1.481nm,此時層間填充的是完整的水分子層。通過緩慢加熱使蛭石部分脫水後,其c0由1.436變為1.382nm。繼續脫水,雙層水分子將減為單層水分子,c0變為1.159nm。再繼續脫水,將變為完全脫水結構(c0=0.902nm)與含單層水分子結構(c0=1.159nm)相間排列的結構,其c0為2.06nm。完全脫水後則變為類似於滑石的結構,c0為0.902nm。 蛭石加熱至500℃脫水後,置於室溫下可再度吸水;但加熱至700℃後則不再吸水。