產(chǎn)地 | 河南信陽(yáng) |
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粒度 | 30-50 |
密度 | 2.2-2.4 |
膨脹倍數(shù) | 16-30 |
顏色 | 白色 |
硬度 | 5.5-5.7 |
水分含量 | 72 |
SiO2含量 | 72 |
1 簡(jiǎn)介
珍珠巖臺(tái)灣稱(chēng)珍珠石,是一種類(lèi)似流紋巖的酸性火山噴發(fā)熔巖,由于噴發(fā)后急速冷卻,形成球粒狀玻璃質(zhì)巖石,有弧形或圓形裂紋,尤如珍珠的結(jié)構(gòu),所以被命名為珍珠巖。
珍珠巖一般為淺灰色、淡綠色和褐色,二氧化硅含量達(dá)70%,水分含量為3-5%,當(dāng)將珍珠巖加熱到850–900℃時(shí),由于玻璃質(zhì)軟化,其中水分蒸發(fā),造成體積膨脹,可以達(dá)到原有體積的7–16倍,為膨脹珍珠巖。
膨脹珍珠巖具有吸音性好,吸濕性小,抗凍性強(qiáng)的性能,因此被廣泛用作建筑的保溫隔音材料,也可以作為農(nóng)業(yè)改良土壤,增加保墑能力的材料,此外在工業(yè)的鑄造、釀造、過(guò)濾、洗滌等工藝中也可以作為輔助材料應(yīng)用。
2 礦石性質(zhì) 2.1 礦物組成珍珠巖、松脂巖和黑曜巖三種類(lèi)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(lèi)型、物質(zhì)組成、特征、含水量見(jiàn)表4。
表4 珍珠巖的礦物組成及礦石特征
礦物組成
珍珠巖礦石特征含水量,%
主要成分為塊狀、多孔狀、浮石狀珍珠巖,含少量透長(zhǎng)石、石英的斑晶、微晶及各種形態(tài)的雛晶、隱晶質(zhì)礦物、角閃石等
圓弧形裂紋,斷口呈參差狀,珍珠光澤,風(fēng)化后為油脂光澤,條痕白色
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(zhǎng)石和白色凝灰物質(zhì),呈不規(guī)則分布
斷口呈貝殼狀,松脂光澤,條痕白色
6~10
主要成分為黑曜巖、黑曜斑巖和水化黑曜巖,含少量石英、長(zhǎng)石斑晶,極少量不透明的磁鐵礦、剛玉等
斷口平坦或貝殼狀,部分參差狀,玻璃光澤,風(fēng)化后為油脂光澤,條痕白色
<2
2.2 礦物特征1)珍珠巖的主要物理性質(zhì),見(jiàn)表5。表5 珍珠巖的主要物理性質(zhì)
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,碎片及薄邊緣部分透明或半透明 |
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(shù) | 4~25 |
2)珍珠巖礦石的一般化學(xué)成份 見(jiàn)表6。表6 珍珠巖礦石的一般化學(xué)成分,%
礦石類(lèi)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 |
當(dāng)酸性熔巖噴發(fā)出地表時(shí),由于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于玻璃質(zhì)中。當(dāng)焙燒時(shí),因突然受熱達(dá)到軟化程度,玻璃質(zhì)中結(jié)合水汽化產(chǎn)出很大壓力,體積迅速膨脹。在玻璃質(zhì)冷卻至軟化溫度以下時(shí),便凝成空腔結(jié)構(gòu),形成多孔的膨脹珍珠巖。因此玻璃質(zhì)是引起礦石膨脹的基礎(chǔ)條件,水是引起礦石膨脹的內(nèi)在原因,鐵質(zhì)是影響礦石膨脹的不利因素之一。
珍珠巖礦石類(lèi)型、品級(jí)劃分見(jiàn)表8。
表8 珍珠巖礦石類(lèi)型、品級(jí)劃分
類(lèi)型 | 膨潤(rùn)土含量,% | 膨脹倍數(shù) | 礦石品級(jí) |
珍珠巖 | <10 | ≥15 | 一級(jí)品 |
脫玻化珍珠巖 | 10~40 | 7≤ <15 | 二、三級(jí)品 |
強(qiáng)脫玻化珍珠巖 | >40~65 | <7 | 夾石 |
珍珠巖原砂經(jīng)細(xì)粉碎和超細(xì)粉碎,可用于橡塑制品、顏料、油漆、油墨、合成玻璃、隔熱膠木及一些機(jī)械構(gòu)件和設(shè)備中作填充料。
珍珠巖經(jīng)膨脹而成為一種輕質(zhì)、多功能新型材料。具有表觀密度輕、導(dǎo)熱系數(shù)低、化學(xué)穩(wěn)定性好、使用溫度范圍廣、吸濕能力小,且無(wú)毒、無(wú)味、防火、吸音等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于多種工業(yè)部門(mén)。見(jiàn)表9。
表9 膨脹珍珠巖的主要用途
應(yīng)用領(lǐng)域 | 建筑工業(yè) | 助濾劑和填料 | 農(nóng)林園藝 | 機(jī)械、冶金、水電、輕工業(yè) |
主要用途 | 混凝土骨材;輕質(zhì)、保溫、隔熱吸音板;防火屋面和輕質(zhì)防凍、防震、防火、防輻射等高層建筑工程墻體的填料、灰漿等建筑材料;各種工業(yè)設(shè)備、管道絕熱層;各種深冷、冷庫(kù)工程的內(nèi)壁;低沸點(diǎn)液體、氣體的貯藏內(nèi)壁和運(yùn)輸工具的內(nèi)壁等 | 制作分子篩,過(guò)濾劑,去污劑;用于釀酒、制作果汁、飲料、糖漿、糖、醋等食品加工制造業(yè)過(guò)濾微細(xì)顆粒、藻類(lèi)、細(xì)菌等;凈化各種液體;凈化水可達(dá)到對(duì)人畜無(wú)害的程度;化工工業(yè)塑料、噴漆業(yè)去毒、凈化廢油、石油脫蠟、分餾烷、烴;作為顏料搪瓷、釉、塑料、樹(shù)脂和橡膠業(yè)的充填劑;化學(xué)反應(yīng)中的催化劑,以及油井灌漿混合劑 | 土壤改造,調(diào)節(jié)土壤板結(jié),防止農(nóng)作物倒伏,控制肥效和肥度,以及作為殺蟲(chóng)劑和除草劑的稀釋劑和載體 | 作各種隔熱、保溫玻璃、礦棉、陶瓷等制品的配料 |
精致物品及污染物品的包裝材料,寶石、彩石、玻璃制品的磨料**密度調(diào)節(jié)劑、污水處理