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海泡石(英文Sepiolite)是世界上最稀有的矿种之一,是八五期间国家重点开发项目。
海泡石是一种富含镁纤维状硅酸盐粘土矿物,化学成份主要为硅(Si)和镁(Mg)组成,化学式为:Mg8(H20)4[Si6016]2(0H)4·8H20,其中Si02含量一般在54~60%之间,Mg0含量多在21~25%范围内。外观:颜色多变,一般呈淡白或灰白色;有白色、浅黄、浅灰、黑绿,条呈白色,具丝绢光泽,有时呈蜡状光泽;不透明,触感光滑且粘舌,手感粘合,体积大,比重:1-2.3,体质轻,密度为1~2.2g/cm3,收缩率低,可塑性好,能溶于盐酸,具有亦有极高的热稳定性,吸附性强、造型性、绝缘性、抗盐、抗酸,无毒,无异味,无公害,不燃烧,环保产品,最高耐温1750度,吸水率高大于自重的1.5倍,催化性、吸收性好。
我县海泡石矿3000余吨,主要分布于风景秀丽的伏牛山脉境内。
其主要分子式:Mg(H2O)4[Si6O16]2(OH)4·8H2O 。
海泡石在显微镜下观察其结构属链状,富镁、硅酸盐。海泡石矿可分粘土块状、片状和郅密度高的片状,用放大镜观察呈毛发状、针状或纤维状。
其主要物理化学性能为:色泽呈洁白、白灰、浅灰、奶油白。并具有蜡状光泽,硬度为2-2.5g/cm平方米,重为1.2-1.85g/cm立方米,遇水容易分解,且具有粘性和可塑性,且有较好的流变性、热稳定性、抗盐性、抗腐性、抗辐射、脱色性、吸附性(吸收大于自身重量150%的水)、耐高温(在350度的高温下,结构不发生变化,耐高温性能达1500-1700度)等特点。
海泡石广泛应用于石油、化工、建材、摩擦材料、制药等行业;既可以作为保温涂料 ,也可作为各种化工的填料、催化剂;还可作为各种液体的悬浮剂、增稠剂、澄清剂、脱色剂及房屋的隔音保温除臭材料。
·海泡石绒(用于摩擦材料)主要指标
1、纤维长度:4-8mm;
2、密度:1g/cm3;
3、海泡石成分:>85%;
4、水分:<3%;
5、沉降值:930-950
·海泡石粉(用于摩擦材料)主要指标
1、海泡石成分:>80%;
2、粒度:200目(可按需生产任何粒度)
3、沉降值:800-850;
4、水分:<1.5%
A.工艺特性
海泡石结构比较特殊,属层—链状过渡型结构,沿C轴方向有一系列孔道,因而导致海泡石有许多特殊的工艺性能,现简述如下:
(1)具有大的比表面积和孔容积,海泡石的理论总面积可达900m2/g,但由于其纯度影响其比表面积要远远小于这个数。我国精矿比表面积为240m2/g,孔容积为0.385ml/g。
(2)热稳定性能好,海泡石在400℃以下,结构稳定。400—800℃时脱水为无水海泡石,800℃以上才开始转变为顽火辉石和α方英石。
(3)具有一定的膨胀性,海泡石的膨胀性与膨润土的膨胀性不同,它主要是在加工时,克服纤维间和晶胞间的静电引力,使之分散膨胀。
(4)具阳离子交换性,海泡石的阳离子交换量是每100g干土约25—30mg当量阳离子。
(5)良好的抗盐性,无论是在常温或高温(〉250℃)、高压[(50—60×101325Pa]条件下,在人工盐水和卤水中一般其结构均不发生变化,显然其具有良好的抗盐性。
(6)良好的吸附性,由于海泡石具有大的比表面积和孔道孔隙,因而能吸附大量的水和极性物质。在常温常压下,海泡石能够吸附的水比其本身重量大2~2.5倍。
(7)良好的催化性能,由于海泡石结构外部有Si—O基,对有机质具有强亲合力,可与有机反应剂直接作用,生成有机矿物的衍生物,并使有机质的聚合作用加快,达到催化剂的作用。
(8)良好的流变性,由于纤维状在高中等极性溶液中易分散成不规则网络,因而使其成为流变性极好的悬浮液流体。
(9)耐腐蚀性,在常温下,海泡石在PH值4—10的介质中也极为稳定,只有当pH值小于3时才发生溶蚀。
(10)电动电位随条件不同而改变,海泡石一般具永久性负电荷特点,但在碱性条件下,电动电位可增加,而吸附电介质时,其电动电位又会降低。因此,改变介质条件,即可改变其电动电位。
总之,海泡石具有收缩率低,可塑性好,耐碱易溶酸,具有极大比表面,吸附性能强等特有的工艺性能。此外,还具有吸附、脱色、热稳定、抗腐蚀、抗辐射及隔热,绝缘等特性。
B.主要用途
据有关资料统计,海泡石用途已达100多种,成为世界上最为广泛的矿物原料之一。
应用领域:钻井
主要用途:抗盐、抗高温的特殊泥浆
应用领域:油脂、石油精炼
主要用途:吸附剂、脱色剂、过滤剂
应用领域:酿造、化工
主要用途:分子筛,用于化工、制糖、酿酒
应用领域:医药
主要用途:离子交换剂、净化剂、发亮剂
应用领域:陶瓷
主要用途:珐琅质原料
应用领域:环保
颗粒去污剂和吸附剂
应用领域:铸造
主要用途:型砂粘结剂
应用领域:硅酸盐
主要用途:高镁耐火材料的特殊耐高温涂层的优质原料
应用领域:塑料
主要用途:发泡剂、脱色剂
应用领域:建筑
主要用途:隔音、隔热材料,涂料
应用领域:橡胶
主要用途:特殊充填剂
应用领域:电焊条
主要用途:焊药配料
应用领域:轻纺和化工
主要用途:催化剂、悬浮剂、增稠剂和触变剂
应用领域:制烟
主要用途:香烟滤嘴原料
应用领域:特种用纸
主要用途:催化载体和吸附剂
应用领域:国防现代科学
主要用途:原子能、火箭、卫星诸方面的特殊陶瓷部件
应用领域:农业
主要用途:杀虫剂、土壤消毒剂的载体原料,配制特殊饲料,配制动物药剂,家畜垫圈 应用领域:工艺品
主要用途:雕刻工艺品、装饰物及生活用品 |