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蛭石矿物的名称来自拉丁文,带有“蠕虫状”、“虫迹形”的意思。蛭石被突然加热到200至300度后会沿其晶体的c轴产生虫似的剥落,由此它也获得了它的名字。蛭石是一种层状结构的含镁的水铝硅酸盐次生变质矿物,原矿外似云母,通常由黑(金)云母经热液蚀变作用或风化而成,因其受热失水膨胀时呈挠曲状,形态酷似水蛭,故称蛭石。
蛭石是一种与蒙脱石[2]相似的粘土矿物,为层状结构的硅酸盐。蛭石一般由黑云母经热液蚀变或风化变成。蛭石有时以粗大的黑云母样子出现(这是蛭石的黑云母假象),蛭石有时则细微得成为土壤状。把蛭石加热到300摄氏度时,蛭石能膨胀20倍并发生弯曲。这时的蛭石有点像水蛭(水蛭俗称蚂蟥),因此蛭石有了这么一个名字。蛭石一般为褐、黄、暗绿色,有油一样的光泽。加热后蛭石变成灰色。蛭石可用作建筑材料、吸附剂、防火绝缘材料、机械润滑剂、土壤改良剂等等。
蛭石介绍: 一、蛭石的性质与结构 蛭石的化学式为 Mg x (H 2 O){ Mg 3-x [AlSiO 3 O 10 ](OH) 2 }, 是一种含镁的水铝硅酸盐次生变质矿物,蛭石外形似云母,蛭石通常由黑(金)云母经热液蚀变作用或风化而成,因其受热失水膨胀时呈挠曲状,形态酷似水蛭,故称蛭石。 蛭石按阶段性划分为蛭石原矿和膨胀蛭石,按颜色分类可分为金黄色蛭石、银白色蛭石、乳白色蛭石。 蛭石原矿经过高温焙烧其体积可迅速膨胀8-20倍,膨胀后的比重130-180kg/m3,具有很强的保温隔热性能。 蛭石结构与形态 单斜晶系;a0=0.535nm,b0=0.925nm,c0=n*1.45 nm,β=97。07';Z=2。这是常见的以Mg为主要层间阳离子的三八面体型蛭石的晶格常数。二八面体型蛭石的晶格常数稍有不同。晶体结构为2:1(TOT)型。四面体片中由Al代替Si而产生层电荷,导致层间充填可交换性阳离子和水分子。水分子以氢键与结构层表面的桥氧相联,在水分子层内彼此又以弱的氢键相互连结。部分水分子围绕层间阳离子形成配位八面体,形成水合络离子[Mg(H2O)6]2 ,在结构中占有固定的位置;部分水分子呈游离状态。这种结构特点使蛭石具有很强的阳离子交换能力。 在正常温度和湿度下,Mg饱和蛭石的c0为1.436nm,层间具双水分子层,但水分子层不完整。水饱和后c0增大至1.481nm,此时层间填充的是完整的水分子层。通过缓慢加热使蛭石部分脱水后,其c0由1.436变为1.382nm。继续脱水,双层水分子将减为单层水分子,c0变为1.159nm。再继续脱水,将变为完全脱水结构(c0=0.902nm)与含单层水分子结构(c0=1.159nm)相间排列的结构,其c0为2.06nm。完全脱水后则变为类似于滑石的结构,c0为0.902nm。 蛭石加热至500℃脱水后,置于室温下可再度吸水;但加热至700℃后则不再吸水。 蛭石理化性能 蛭石常依黑云母或金云母呈假象。多呈褐、黄褐、金黄、青铜色,有时带绿色。光泽较云母弱,油脂光泽或珍珠光泽。解理完全,薄片有挠性。硬度1~1.5。相对密度2.4~2.7。 蛭石偏光镜下:多色性无色至浅褐色。二轴晶(-),光轴角很小。Ng=1.545~1.585,Nm =1.540~1.580,Np=1.525~1.560。 蛭石膨胀性;阳离子交换性和吸附性;膨胀蛭石也具有良好的吸水性;隔音性;隔热性和耐火性;耐冻性;膨胀蛭石的化学性质稳定。蛭石不溶于水。pH值7~8。蛭石无毒、无味,无副作用。 蛭石产状与组合 蛭石主要为黑云母和金云母经低温热液蚀变的产物。部分蛭石由黑云母经风化作用而形成。 蛭石外形与黑云母相似,但光泽、解理程度、硬度、薄片弹性均较黑云母弱。灼烧时体积强烈膨胀为其主要特征。
蛭石应用范围 :蛭石主要用途 膨胀后的蛭石用途十分广泛,但蛭石主要用途仍是作建筑材料。美国1986年消费结构中,用作灰浆和水泥预混合料及轻质混凝土骨料的膨胀蛭石占52%;英国用蛭石作混凝土、涂墙泥、水泥混凝剂的占40%。 蛭石应用领域主要用途 蛭石用于建筑 :轻质材料 轻质混凝土骨料(轻质墙粉料、轻质砂浆) 蛭石用于制作耐热材料 壁面材料、防火板、防火砂浆、耐火砖 蛭石用于制作保温、隔热吸声材料 地下管道、温室管道保温材料,室内和隧道内装、公共场所的墙壁和天花板 蛭石用于制作冶金 :钢架包覆材、制铁、铸造除渣 高层建筑钢架的包覆材料、蛭石散料 蛭石用于农林、园地 :园艺方面 高尔夫球场草坪,种子保存剂、土壤调节剂、湿润剂、植物生长剂、饲料添加剂 蛭石用于海洋捕鱼业 钓铒 蛭石用于其他方面: 吸附剂、助滤剂、化学制品和化肥的活性载体、污水处理、海水油污吸附、香烟过滤嘴,炸药密度调节剂。