蛭石是一種層狀結構的含鎂的水鋁矽酸鹽次生變質礦物,原礦外似雲母,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 x (H 2 O){Mg 3~x 〔AlSiO 3 O 10 〕(OH) 2 }。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。
蛭石具有隔熱、耐凍、抗菌、防火、吸水、吸聲等優異性能,在800~1000℃下焙燒0.5~1.0分鐘,體積可迅速增大8~15倍,最高達30倍。膨脹後的比重50-200kg/m3,顏色變為金黃或銀白色,生成一種質地疏松的膨脹蛭石。
膨脹蛭石廣泛用於建築、冶金、化工、輕工、機械、電力、石油、環保及交通運輸等部門,國外主要用在建築、絕緣、填料和農業、園藝等方麵。蛭石具有隔熱、耐凍、抗菌、防火、吸水、吸聲等優異性能,在800~1000℃下焙燒0.5~1.0分鐘,體積可迅速增大8~15倍,最高達30倍。顏色變為金黃或銀白色,生成一種質地疏松的膨脹蛭石,但不耐酸,其介電特性也較差。
外觀 光澤 顏色 密度g/cm 3 硬度 松散
密度kg/m 3 熔點 ℃ 抗壓強度MPa 折射極限 含水量 %
鱗片狀、片狀或單斜晶系的假晶體,鱗片重疊,在2.54cm厚度內可疊一百萬片 珍珠光澤油脂光澤無光澤表麵暗淡呈多種光澤 金黃色褐色褐綠色暗綠色黑色及雜色,條痕白色 2.2~2.8 1~1.5 1100~1200 1320~1350 100~150 Ng=1.525~1.561
Np=1.545~1.581 7
①相對濕度100%,24h。
②-20℃時,經15次凍融,其粒度組成不變。
(二)化學成分
蛭石屬化學成分復雜的含水鋁矽酸鹽礦物,由於其變化不定,用單一的化學式表示是困難的。一般來說,蛭石的化學分子式為:(Mg,Ca) 0.7 (Mg,Fe 3+ ,Al) 6.0 〔(Al,Si) 8.0 O 20 〕(OH 4 ·H 2 O)。通常,SiO 2 37~42%、Al 2 O 3 9~17%、Fe 2 O 3 5~18%、MgO11~23%、H 2 O5~11%,Ca、Na、K含量不定。但因水化程度不同,氧化作用不一,即使同為蛭石,其化學成分也難相同。世界部分產地的蛭石化學成分
國別 SiO 2 MgO Al 2 O 3 Fe 2 O 3 Co 2 O 3 K 2 O CaO P 2 O 5 S Mn3O4 Cl H 2 O
中國 32.45 7.85 15.53 22.73 2.25 2.28 10.10
日本 38.64 22.68 14.94 9.29 0.29 7.84 1.23 微 微 0.11 0.28 5.29
美國 38.99 20.26 14.46 9.99 0.01 4.70 1.83 0.04 0.03 0.13 0.02 9.59
南非 39.57 23.37 12.08 5.45 2.46 1.46 0.15 0.18 11.20
我國蛭石的主要化學成份
成分 SiO2 Al2O3 MgO Fe2O3 CaO PH H2O
含量(%) 37-42 9-17 11-23 5-18 0.5-0.8 8-11 <1
二、主要用途
蛭石原礦經高溫焙燒後,其體積能迅速膨脹數倍至數十倍,膨脹後的蛭石平均容重為100~130kg/m 3 ,具有細小的空氣間隔層,因而是一種優良的保溫、隔熱、吸音、耐凍蝕建築材料、工業填料、塗料及耐火材料。膨脹蛭石廣泛用於建築、冶金、化工、輕工、機械、電力、石油、環保及交通運輸等部門,國外主要用在建築、絕緣、填料和農業、園藝等方麵。
(一)主要用途
膨脹後的蛭石用途十分廣泛,但其主要用途仍是作建築材料。美國1986年消費結構中,用作灰漿和水泥預混合料及輕質混凝土骨料的膨脹蛭石占52%;英國用作混凝土、塗墻泥、水泥混凝劑的占40%。
蛭石的主要用途見表。
應 用 領 域 主 要 用 途
建築 輕質材料 輕質混凝土骨料(輕質墻粉料、輕質砂漿)
耐熱材料 壁麵材料、防火板、防火砂漿、耐火磚 、剎車片
保溫、隔熱吸聲材料 地下管道、溫室管道保溫材料,室內和隧道內裝、公共場所的墻壁和天花板
冶金 鋼架包覆材、制鐵、鑄造除渣 高層建築鋼架的包覆材料、蛭石散料
農、林、園藝園藝方麵 高爾夫球場草坪,種子保存劑、土壤調節劑、濕潤劑、植物生長劑、飼料添加劑、各種園藝培養土
海洋捕魚業 釣鉺
其他方麵 吸附劑、助濾劑、化學制品和化肥的活性載體、污水處理、海水油污吸附、香煙過濾嘴,炸藥密度調節劑
(二)不同粒徑蛭石的應用
粒徑大小不同的蛭石有不同的用途,下表6列出瞭幾種片徑蛭石的應用情況。
1-3mm
2-4mm20目以上 20~40目 40~120目 120~270目 -270目
各種園藝培養土
吸附劑、助濾劑、
房屋絕緣器材、傢用冷藏器、汽車減音器、隔音灰泥、保險箱和地窖襯裡管道、鍋爐的護熱衣、煉鐵廠的長柄勺、耐火磚絕緣水泥 汽車絕緣器材、飛機絕緣器材、冷藏庫絕緣器材、客車絕緣器材、墻板水冷卻塔、鋼材退火、滅火器、過濾器、冷藏庫 油地氈、屋頂板、簷板、介電閘板、飼料添加劑 糊墻紙印刷、戶外廣告、油漆,增加油漆的粘度,照相軟木板用的防火卡片紙 金黃色和古銅色油墨、油漆的外補充劑。
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