成因類型編輯
我國珍珠巖礦床主要產於我國大陸地殼活動頻繁的中生代。這個代的火山形成瞭北起黑龍江，南達南海海濱和海南島，長3000公裡，寬300~800公裡的火山巖帶。此巖帶可進一步劃分為三個亞帶。第一亞帶也叫大興安嶺、燕山亞帶。這個亞帶中的主要珍珠巖產地有河北的寬城、平泉以及張傢口，圍場，沽源；遼寧的凌源、法庫、建平以及錦州、錦西義縣、黑山；山西的靈丘；河南的信陽；內蒙的多倫、太仆寺旗、正蘭旗、中後旗等。第二亞帶名叫東北北部、山東亞帶。這個亞帶中的珍珠巖礦床有吉林九臺、黑龍江穆棱等。第三亞帶名叫東南沿海亞帶。這個亞帶中的礦床有浙江寧海松脂巖礦床等。
礦床工業類型
地質上對珍珠巖的劃分有三種。這三種劃分除對比化學成分上的限制略有不同外，其他各項或是互相類似，或是互相補充的。三種劃分的具體內容見下列三表：
（2）第二種分級：見表2。
（3）第三種分級：見表3。
上麵三種對礦石級別的劃分，主要是按照礦石膨脹性能好壞進行的。實際應用何種品級應根據需要具體決定。
上麵三種劃分都把巖石的化學成份同其膨脹倍數聯系在一起。我們認為珍珠巖的膨脹倍數不一定完全取決於其化學成份。
因為根據我國山西靈丘縣珍珠巖礦的資料，有膨脹倍數k大於10而其Na2O/K2O=1~1.5的珍珠巖存在。
表
級別 | 膨脹倍數k0 | 物理性質（鏡下特征為主） | Na2O/K2O |
Ⅰ | >20 | 玻璃質透明，無色或淺色，無脫玻或輕微脫玻；不含或少含結晶物質 | ³1 |
Ⅱ | 20~10 | 玻璃質透明度差至半透明；脫玻不嚴重、含結晶物質；偶見流紋構造 | 1~0.5 |
Ⅲ | <10 | 玻璃質透明度極差，色深；脫玻嚴重，含結晶物質，>5%可見角礫或流紋構造 | <0.5 |
2礦石性質編輯
礦物組成
珍珠巖、松脂巖和黑曜巖三種類型的巖石均具有在瞬間高溫條件下膨脹的性能。珍珠巖的礦石類型、物質組成、特征、含水量見表4。
表4 珍珠巖的礦物組成及礦石特征
礦物組成
2~6
主要成分為松脂巖，水解松脂巖和水化松脂巖，含少量透長石和白色凝灰物質，呈不規則分佈
斷口呈貝殼狀，松脂光澤，條痕白色
6~10
斷口平坦或貝殼狀，部分參差狀，玻璃光澤，風化後為油脂光澤，條痕白色
<2
礦物特征
1）珍珠巖的主要物理性質，見表5。表5 珍珠巖的主要物理性質
顏色 | 黃白、肉紅、暗綠、灰、褐棕、黑灰等色，其中以灰白-淺灰為主 |
外觀 | 斷口參差狀、貝殼狀、裂片狀、條痕白色 |
莫氏硬度 | 5．5~7 |
密度g/cm3 | 2．2~2.4 |
耐火度 | 1300~1380°C |
折光率 | 1．483~1.506 |
膨脹倍數 | 4~25 |
2）珍珠巖礦石的一般化學成份 見表6。表6 珍珠巖礦石的一般化學成分，%
礦石類型 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | K2O | Na2O | MgO | H2O |
珍珠巖 | 68~74 | ±12 | 0.5~3.6 | 0.7~1.0 | 2~3 | 4~5 | 0.3 | 2.3~6.4 |
3)我國部分產地珍珠巖、松脂巖、黑曜巖的化學成分，見表7。
3礦產分佈編輯
膨脹珍珠巖原料礦床主要為酸性火山噴發巖產物。中國自中生代以來，各類巖漿大量噴出，在侏羅系、白堊系、第三系、第四系內均形成有膨脹珍珠巖礦床。已在山西、遼寧、內蒙古、河南、吉林、黑龍江、江蘇、浙江、山東、江西、湖北、河北等十多個省、自治區發現膨脹珍珠巖礦床，其中產於山西的儲量最大。已開發的較大的礦床有：河南信陽上天梯、河南羅山、遼寧建平、浙江縉雲、吉林九臺、山西靈丘等處。
4工業指標編輯
礦床的主要工業指標
決定膨脹珍珠巖原料工業價值的，主要是它們在高溫焙燒後的膨脹倍數和產品容重。
1．膨脹倍數k0>5~15倍
2．容重≤80kg/m3~200 kg/m3
質量要求：
1．玻璃質純潔，透明度好，顏色淺的多屬優質。
2． 沒有或有輕微脫玻璃化作用，嚴重的屬劣質。
3．不含或少含晶質物，含量多的屬劣質。
4． 化學成分：SiO2 70%±，H20 4~6%，Fe2O3<1%為優質，>1%為中劣質。
5工藝特性編輯
當酸性熔巖噴發出地表時，由於巖漿驟冷而有很大粘度，使大量水蒸氣未能從巖漿逸散而存於玻璃質中。當焙燒時，因突然受熱達到軟化程度，玻璃質中結合水汽化產出很大壓力，體積迅速膨脹。在玻璃質冷卻至軟化溫度以下時，便凝成空腔結構，形成多孔的膨脹珍珠巖。因此玻璃質是引起礦石膨脹的基礎條件，水是引起礦石膨脹的內在原因，鐵質是影響礦石膨脹的不利因素之一。
珍珠巖的氧化與熔融溫度為：開始收縮溫度為1025℃，軟化溫度為1175℃，熔融溫度大於1500℃，軟化溫度范圍為150℃，熔化溫度范圍為325℃。珍珠巖開始收縮的溫度比長石低120℃，軟化溫度低75℃，軟化范圍加寬95℃。由於這些特性，珍珠巖在陶瓷制品燒成中可以大大降低燒成溫度，改進燒結的質量。通過進一步深入研究，珍珠巖還有一種特性，即含有珍珠巖的陶瓷坯體中，莫來石晶體形成較早，從而有利於燒結過程的展開。這樣一來，含珍珠巖坯體除具有與長石-石英-黏土(高嶺礦物)三元系坯體配方相同的工藝特性之外，還能降低燒成溫度(從原來的1280℃降低為1180℃-1160℃)，並且具有良好的熱穩定性。
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