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石英管原料的主要类型

  作者: 来源: 日期:2015/9/5 22:49:55 共浏览:218次 


在陶瓷学中,将SiO2的天然矿物原料称为石英原料。其主要类型有:脉石英、石英砂、石英砂岩、石英岩(硅石)、石英质砾石及硅藻土等。制造硅质耐火材料用的硅石只有石英原料的一个类型。

1.脉石英

脉 石英(Vein quartz)颜色洁白、致密块状的石英,半透明,贝壳状断口,油脂光泽,因呈脉状产出,故称脉石英,属于结晶硅石的一种。它是岩浆期后从岩浆中分异出来 的二氧化硅热溶液,充填在早期形成的岩石裂隙中冷凝而成,SiO2的含量可达97%~99%之间。它是生产日用陶瓷的优质原料,但由于它呈致密块状,加热 时体积膨胀剧烈,通常需要预先煅烧、加工碾碎后使用。脉石英也是制造高硅质,高密度硅砖的原料。我国广西、山东、江苏北部等地出产脉石英。

2.石英砂

石 英砂(Silica sand)又称硅砂,是由粒径0.1~2mm的石英组成的砂粒,通常由暴露在地表的石英质母岩,如花岗岩、伟晶岩,片麻岩经风化、破碎而形成。它在第四纪 沉积物以及现代河流、湖泊、海滩中广泛分布。天然石英砂有海岸砂及山砂。石英砂中常含杂质,一般应予选矿处理。其品位根据其中的Fe2O3、Al2O3、 CrO3、TiO2的含量及其粒度组成而定。由硅石和石英砂岩粉碎加工亦可制得石英砂、它们均是玻璃工业的主要原料。

3.石英砂岩

石 英砂岩(Silicarenite)是一种固结的砂质岩石,由砂质硅结物硅结石英砂粒而成。砂粒中石英的含量在99%以上;硅质胶结物为蛋白石及玉髓,他 们可以围绕石英砂粒发育成次生加大胶结物,形成沉积石英岩。根据颗粒大小分为粗粒砂岩、中粒砂岩与细粒砂岩;按胶结物的不同分为:钙质砂岩、硅质砂岩、长 石质砂岩等。石英砂岩随胶结物的不同而呈白、黄、红色等。有时因为风化影响而使结构松弛,成为软砂岩。质地纯净者,SiO2含量可达97%以上。在陶瓷工 业中,石英砂岩主要用做瘠化料,以降低坯体的可塑性,减少制品的干燥收缩与变形;含硅高、含铁低的砂岩,一般可用语玻璃工业;水泥工业中多用做硅质校正原 料,用于调整熟料的硅酸率。我国华北震旦系地层,华南泥盆系地层中石英砂岩和沉积石英岩分布很广。

4.石英岩

石英岩 (Quartzite)亦称硅石,是由石英砂岩受动力变质作用而生成的变质岩,主要由石英的颗粒集合体所构成。由于在变质过程中石英颗粒发生重结晶、挤呀 等现象,因而岩石的硬度和强度都较石英砂岩大,端面致密,在显微镜下,石英颗粒之间呈锯齿状接触。根据变质程度,分为砂岩质石英岩,再结晶石英岩(结晶硅 石)和胶结石英岩(胶结硅石)。石英岩广泛用作玻璃、水泥、陶瓷工业中的原料。在耐火材料工业中常用于制造高硅质、高密度硅砖。我国辽宁石门、河南铁门、 山东王村、湖南湘乡等地出产结晶硅石;山西五台则出产硅结硅石。

5.石英质砂石

石英岩砂石(Quartz gravel)外形如鹅蛋,故俗称“鹅卵石”,通常呈白色、灰色,亦有黑色者。色白者由石英岩、石英砂岩或脉石英经风化、破碎、磨圆而形成。色黑者多有燧 石组成(燧石是一种硅质化学沉积岩,常呈层状、结核状产于石灰岩中)。质地坚硬,硬度为7。陶瓷与耐火材料工业中常用于球磨机的磨球。质地纯净的亦可作为 陶瓷坯、釉的原料。鹅卵石产于多山的海滨及山区河滩中,如大连、青岛海滩;在第四纪沉积层中也有广泛分布,如南京附近的雨花台砂石层。

6.硅藻土

硅 藻土(Diatomaceous earth)是由海水或淡水中的微生物——硅藻类的遗体骨骼(硅壳)堆积而成,本质上是含水的非晶质而氧化硅。硅藻土中硅藻的含量可打达 70%~190%,SiO2含量一般在70%以上,呈多空状结构,故亦有人称之为细胞状硅石。比重2.1~2.2,硬度小,常含有粘土、火山灰、有机物等 杂质而呈白、黄、粉红,甚至褐、黑等色,以白色者为优。其特点是吸附能力强,是良好的吸附剂以过滤材料,亦为绝热、隔音的优良材料,用于制造多孔陶瓷于轻 质隔热砖。硅藻土多产于第三纪和第四纪的湖相、海相沉积地层中。

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