(中国粉体技术网/班建伟)叶腊石(PyropHylite)是一种含水的铝硅酸盐;化学式为Al2[Si4O10](OH)2,其中Al2O3的理论含量为28.3%, SiO2为66.7%, H2O5.0%;莫氏硬度1.25;密度2.65g/cm3;熔点1700℃;颜色呈白、灰白、浅绿、黄褐等色;珍珠或油脂光泽;性韧、有滑腻感;条痕白色;不透明或半透明;结构为片状、放射状集合体。
自然界纯叶蜡石矿物集合体很少见,一般都由类似的矿物集合体产出,也有土状和纤维状的。叶蜡石的主要共生矿物是石英、高岭石、水铝石,其次是黄铁矿、玉髓、蛋白石、绢云母、伊利石、明矾石、水云母、金红石、红柱石、蓝晶石、刚玉、地开石等。
商业上的叶蜡石与滑石、皂石没有严格的界限,这是因为它们在外观、性质、结晶构造上相似,又有大致相同的应用领域所致。
在化学组成上,叶蜡石和高岭土族矿物很相似,都是含水的铝硅酸盐。但叶蜡石在水中无膨胀性和可塑性,吸水性差,结构稳定;而高岭石族矿物吸水性强,具有膨胀性和可塑性。
叶蜡石是典型的二八面体层状硅酸盐矿物,其晶体结构是每一单位层由二层硅氧四面体中间夹一层铝氧(氢氧)八面体组成(图1)每个硅氧四面体的顶端活性氧都指向结构单位层中央而与八面体所共有。
图1 叶蜡石的晶体结构
应用领域与技术指标要求
叶蜡石有多种用途。我国最早将其用作雕刻工业品,以及作印章、石笔等。随着现代工业的发展,美国、日本等工业发达国家先后用叶蜡石生产耐火材料、陶瓷以及用作造纸、农药、橡胶、塑料等工业的填料,我国又成功地用叶蜡石合成金刚石模具、玻纤原料、白水泥原料及合成A型分子筛等。叶蜡石的应用前景广阔。表1列出了叶蜡石的主要用途及质量要求。
表1 叶蜡石的主要用途及质量要求
应用领域 |
主 要 用 途 |
质 量 要 求 |
雕刻工艺品 |
香炉、烟具、佛珠、印章、花瓶、装饰品、石佣、石笔、宝石等 |
色彩艳丽、光彩夺目、无裂缝、强度大、硬度适中,透明度好,少杂质或杂质嵌布有特点 |
陶瓷 |
陶瓷面砖(釉面砖)、日用陶瓷器皿、卫生陶瓷、电瓷、无线电零件、灯座、瓦斯灯嘴、气焊嘴等 |
Al2O3>14~27%; SiO265~75%;
Fe2O3<0.5%; K2O+Na2O<0.6~1.2%;泥浆流动性、渗透性好,坯体干燥收缩小,不变形,烧成裂隙小,烧成白度90~96% |
耐火材料 |
蜡石质耐火砖和蜡石质耐火泥,用于盛钢桶的衬砖、铸造化铁炉衬砖、坩埚等 |
Al2O3>15~30%; SiO275~85%;
Fe2O3<0.5~2.0%;MgO<1.0%; CaO<1.0%;
耐火度1650~1690℃;
用作盛钢桶衬砖要求含石英少,Fe2O3<1.0%,耐火度1670℃;坩埚用叶蜡石要求耐火度>1690℃,Al2O3>25%,Fe2O3<0.5% |
玻璃 |
无碱玻璃球、中碱性玻璃球的原料。无碱玻璃球用于拉丝成无碱玻璃纤维或制成耐酸碱或高温的玻璃布等 |
Al2O3>25%; SiO2<70%;Fe2O3<0.4%,K2O<1.0%不含着色金属和杂质
蜡石颜色要浅 |
橡胶 |
填料,填充于各种橡胶制品 |
叶蜡石含量80~85%;Fe2O3<1.0~1.5%;烧失量<8.0%;水分<0.5%,细度-45mm>98% |
塑料 |
填料,填充于各种塑料制品 |
白度70~80%;叶蜡石含量80~85%;Fe2O3<1.0~1.5%;烧失量<8.0%;水分<0.5%,细度-45mm>98% |
造纸 |
用作填料,增加纸张的密度、平滑性、均整性、柔软性等,片状结构的叶蜡石可用作铜板纸和涂布纸板的涂料 |
填料要求细度-45mm,白度³90%;
涂料要求-2mm³80%,白度³90% |
人造金刚石 |
高压合成金刚石的固体传压介质和密封材料 |
叶蜡石含量80~85%;Al2O3>30%;Fe2O3<1.0% |
其它 |
催化剂及载体、农药载体、白水泥、低尘碳钢电焊条等 |
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