|
| |
矿物简介
矿物成分以累托石为主或含有一定比例累托石的粘土，称为累托石粘土。累托石矿物是一种规则的类云母层和类蒙脱石层以相等的比例组成的规则间层的矿物。1981年，AIPEA命名委员会最终将累托石定义为：“累托石是二八面体云母和二八面体蒙脱石1:1规则间层矿物”，并指出，不需要进一步划分变种，只用前缀词Na-、K-或Ca-指明其主要层间阳离子即可。
累托石粘土是国内外罕见的非金属矿产。到目前为止，世界上探明的累托石产地约40余处，主要分布在亚洲、欧洲和北美洲。大部分产地的累托石与其他粘土矿伴生，品位较低；只有少数产地，累托石在粘土中含量较为集中，形成矿化或矿点。能形成工业矿床很少，国外仅只有日木枥木县船生矿山、匈牙利托考伊山脉基拉伊海杰什矿山，以及美国犹他州中北部的矿床。
我国已在多处发现累托石矿物和累托石粘土岩。湖南来阳上堡、广西德保、湖北、湖南、贵州、北京等地都有累托石发现。其中湖北钟祥二叠系岩石中发现的累托石具有较大规模，探明储量达670万吨，累托石品位达40~50%，矿石储量和品位均为国内外仅见，是目前全球最具工业价值的累托石矿床。
对累托石的开发利用在我国得到了重视。累托石的盛产地湖北省组建了湖北名流累托石开发有限公司，利用累托石制备催化剂、环保材料、纳米材料、医药保健材料、特种钻井泥浆等新产品。
性质结构
累托石(Rectorite)是二八面体云母和二八面体蒙脱石1:1规则间层粘土矿物。它与高岭石有许多相似之处。累托石结构单元层中有两个2:1层（TM-OM-TM-IM+Ts-Os-Ts-Is）。云母层单元的2:1层的层间阳离子IM可以是Na+、K+、Ca2+；而蒙脱石层单元的2:1层间是可交换的水化阳离子Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+等（Is）。两类层中的八面体晶片大部分被Al3+占据，只占据三分之二的八面体，即二八面体亚类。
累托石的晶体化学通式为：Kx(H2O){Al2[AlxSi4-xO10](OH)2}。因累托石的晶体结构中含有膨胀性的蒙脱石晶层，晶体结构式可分为云母层和蒙脱石层二部分。累托石粒度细，一般<5μm。累托石多为细鳞片状，也可见到板条状、纤维针状晶体。累托石呈灰白、灰绿、黄褐色，密度2.8g/cm3，硬度<1，塑性指数37。
累托石可分为钠累托石、钾累托石和钙累托石三种。累托石多呈土状、细片状、席草状，有滑感，质地疏松，遇水膨胀，解离成泥糊状。一般粒度细小，小于5mm居多，少数结晶好的可达0.01～0.1㎜；一般色浅，有灰白、灰绿、褐黄色等；具珍珠—油脂光泽；密度随含水量变化，无水时为2.8g/cm3，含水多时可低到1.3g/cm3；硬度小于1。不同产地的累托石外观性质变化大。累托石具有耐高温（耐火度达1660°C）以及粘性、塑性、分散性、膨胀性、吸附性、水化性、阳离子交换性、胶体双层与电动电位等性质。
用途作用
累托石具有高温稳定性（耐火度达到1650℃，并在500℃下保持稳定）、吸附和阳离子交换性、阻隔紫外线性能、高分散性和高塑性、结构层分离性以及层间孔径可变性等一系列特点。利用这些特点，累托石主要用作钻井泥浆、催化剂载体、涂料悬浮剂、型砂粘结剂和用于制备有机插层累托石、吸附处理废水、医药保健等行业。
钻井泥浆 累托石粘土造浆率高、失水量小，易形成泥饼，且璧薄，热稳定性能好，在180℃高温下流变性小，适用于深井钻井。
作石油裂解催化剂载体 累托石粘土具有不膨胀的云母层和膨胀的蒙脱石层的特别结构，作为催化剂载体时，比其它粘土矿物的孔径大，比表面积大，吸附性好，热稳定性能良好，转化率也高。
作涂料悬浮剂与型砂粘结剂 用钠基累托石作铸型涂料比钠基膨润土好。1）悬浮性好；烘干和浇注时涂层不开裂；2）涂料的胶体性能和高温稳定性能好，使铸件能形成很好的抗剥削层。生产铝合金铸件，用钠基累托石作悬浮剂效果极好。1）悬浮性和涂敷性好，使铸件表面光滑；2）涂层附着强度高，耐用性好；3）润滑性好，有利于抽芯和铸件出型。
累托石/塑料纳米复合材料 累托石间层结构由类云母和类蒙脱石层组成，利用其晶体结构的特殊性，将一些有机物通过插层的办法制备高分散、有机化的累托石，作为塑料的填充剂，其综合性能优于常规的复合材料。
医药保健材料 利用累托石易于水化分散成膜性能好，具有强吸附能力和离子交换性，可应用于相关领域作颗粒载体。利用累托石塑性好、造浆后收缩性好的特点，可用于泥浴。经过泥浴，可以使人的皮肤收缩，从而显得更加年轻。
环保材料 利用累托石的吸附性能，制备成多孔陶瓷，可以处理废气，制备成多孔粉体材料，可以处理一些特殊的废水。
|
| |
|
|
|
|
|
