海泡石是一种纤维状的含水硅酸镁矿物,通常呈白、浅灰、浅黄等颜色,不透明且没有光泽。它们的形状有些像土块,有些呈奇怪的皮壳状或 结核病 状。在 电子显微镜 下可以看到它们由无数细丝聚在一起排成片状。
海泡石有一个奇怪的特点,当遇到水时会吸收很多水变得柔软,而一旦干燥就又变硬。它的 德语 名称是MeersChau,其中Meer意为海洋,Schaum意为泡沫,因此被称为海泡石。它的英文名称是Sepiolite,其中Sepia指 墨鱼目 ,因为乌贼骨骼多孔且体轻能浮于水面,所以以此命名这种矿物。
海泡石根据形态分为α-海泡石和β-海泡石两种。前者成大束的纤维状 晶体 ,通常称为纤维状海泡石,主要分布在河南西峡、 内乡县 , 张家口市 、 易县 等地。后者常成土状产出,由非常细且短的纤维或纤维状集合体组成,具有纯天然、无毒、无味、无 石棉 、无放射性等特点,主要分布在 湖南省 的 浏阳市 、 湘潭市 ,江西乐平, 唐山市 等地。
海泡石晶体具有层链状结构,这决定了它具有良好的 吸附 性能、流变性能和 催化 性能。海泡石本身无害,但其矿床由蛇纹岩蚀变形成,而蛇纹岩为石棉主要成分,故普通海泡石通常含5%~30%的石棉。 然而,需要注意的是,根据2017年10月27日 世界卫生组织 国际癌症研究机构 公布的致癌物清单初步整理参考,海泡石被列入了3类致癌物清单中。
简介
杨庄-雾迷山巨旋回层序中产有海泡石矿床。海泡石是一种纤维状富镁 黏土 矿物(德文名称Meershaum,英文名称Spilite),海泡石按其 晶体 形态分为α海泡石和β海泡石两种。前者呈大束的纤维状晶体产出,故又称纤维状海泡石。后者,1986~1996年间经过对“锌灰木”标本样品X射线 衍射 分析研究,证实其为世界上罕见的古老( 中元 古代)的沉积海泡石矿床。
海泡石的沉积作用形成或由 蛇纹岩 蚀变而成的。
海泡石本身是无毒无害的,但是由于海泡石矿是由蛇纹岩蚀变而来,而蛇纹岩又是 石棉 的主要成分,因此很难将海泡石与石棉分离,一般的海泡石都会含有少量的石棉成分,比例大约在5%~30%左右。海泡石主要被用来制作烟斗。中国江西乐平、湖南浏阳等地有产出。江西乐平牯[gǔ]牛岭是我国海泡石的首次发现地。海泡石 黏土 的 地质调查 始于章人骏,1947年,他依据 化学 分析及脱色效果将“耐火 白土 ”定名为海泡石,并讨论了矿床的成因。
分类
海泡泥 的主要原料是 海泡石粉 ,它是纯天然、无毒、无味、无 石棉 、无 放射性元素 的一种水合镁 硅酸盐 粘土矿物,具有非金属矿物中最大的 比表面积 (最高可达 )和独特的内容孔道结构,是公认的 吸附 能力最强的粘土矿物。
海泡泥是一种天然环保粉体 墙面装饰 材料,是 硅藻泥 的升级换代产品,广泛适用于工装和家装的墙面装饰。
富镁海泡石的 化学 组成比较一致。 MgO 的含量变化于 ,Mg填充了 的 八面体 位置。海泡石的大部分 化学 组成及结构说明,这种矿物中有足够的 阳离子 ,基本能填满8个(7.74~8.14)八面体位置。所以海泡石八面体位置的大多数阳离子都是大阳离子,较小的Al离子相对来说比较少,这一点与其它矿物如绿 坡缕石 不同,绿坡缕石中通常有一半的八面体位置被Al离子填充。因为海泡石的形成环境比绿坡缕石更为碱性,在这样的环境中,Si和Mg高度富集,而Al的含量则很低。
结构及性质
海泡石的特殊结构决定了它拥有包括贯穿整个结构的 沸石 。水通道和孔洞以及大的表面积,它具有截面积为 的管状贯穿通道及高达 的理论表面积。在通道和孔洞中可以 吸附 大量的水或 极性 物质,包括低极性物质,因此海泡石具有很强的吸附能力。强吸附性以及可处理改善的大比表面,使之具备作 催化剂 载体的良好条件。海泡石的一些表面性质(如表面酸性弱、镁离子易被其它离子取代等),使其本身也可用作某些反应的催化剂。故海泡石不仅是一种很好的 吸附剂 ,而且是一种良好的催化剂和催化剂载体。海泡石的 晶体结构 具有连续的 硅土 四面体层。其中,每一个硅氧四面体都共用二个角顶同相邻的三个四面体相连。四面体中活性氧指向沿b轴 周期性 的倒转,因此形成了大小固定井平行于链的开口通道,这些通道中含有 沸石 水。在 八面体 边缘有两个水分子与镁离子结合,参与八面体配位。
海泡石的 物理性质 如下:
(1)外观:颜色多变,有白色、浅黄、浅灰、黑绿,条呈白色,不透明,触感光滑且粘舌。
(2)硬度:2-2.5
(3)比重:1-2.3
(4)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
(5)吸咐性:吸收大于自身重量 的水
(6)吸水率: 。
(7)饱和盐水 吸附 率: 。
(8)热稳定性:1300度失湿存水, 沸石 水;
200~600度失结品水,结构无太大变化;
600~700度失结构水;
820度生成新相一顽 燧石 。
(9)相转变:20一80MPa,22~76小时;
500度以上,600度以下为 蒙脱石 一 绿泥石 混合物 。
(10)悬浮性:海泡石易分散于水或其它强中等的 极性 溶剂 里并形成网络,且几乎不受 电解质
的影响。
(11)溶液酸碱性:海泡石 悬浮液pH值约为9。
主要用途
据有关资料统计,海泡石用途多达130多种,成为当今世界用途最广的矿物原料之一。
应用广泛
部分指标
海泡石绒 用于摩擦材料主要技术指标
1.纤维长度:4-8mm;2、密度: ; 3、海泡石成分: ;4、水分: ;5、 沉降 值:930-950
海泡石粉 用于摩擦材料主要技术指标
1.海泡石成分: ;2、粒度:200目(可按需生产任何粒度)3、沉降值:800-850; 4、水分:
应用进展
经过对风化的 黏土 状海泡石进行提纯,锂离子或 有机盐 改性,可制得高性能的适用于涂料,陶瓷釉料和 彩釉玻璃 的耐高温 悬浮剂 、防沉剂、增稠触变剂。主要性能指标如下: