江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

柠檬少年 什么是黏土矿物？常见的有哪些？

2020年非金属矿领域绿色矿山科学技术奖申报开始 ， 请关注微信公众号“粉体技术网”
黏土矿物是一类含水硅酸盐或铝硅酸盐矿物 ， 其化学成分中 ， 除水外一般还含有大量的SiO2和Al2O3 ， 有些还含有一定量的Fe2O3、MgO及少量的K2O、Na2O、CaO等 。 黏土矿物大体上可分为结晶质与非晶质两类 。 结晶质矿物都是层状硅酸盐 ， 形态有板状（层状、片状）和纤维状两种 ， 主要为板状 ， 晶质黏土矿物依据如下方面进行分类：按结构层型分为1:1型或2:1型；按层间物分为有无可交换阳离子等 。 研究表明 ， 大部分黏土矿物是晶质矿物 ， 在它们的晶体结构中主要是Si-O四面体与Al-O(OH)八面体复合组成的层状格子 ， 彼此重叠而成 。
柠檬少年 什么是黏土矿物？常见的有哪些？
文章图片
【柠檬少年 什么是黏土矿物？常见的有哪些？】常见的黏土矿物主要有：1、高岭石高岭石的化学成分为Al4(SiO4O10)(OH)8 ， 一般有少量的Mg、Fe、Cr、Cu等代替八面体中的Al 。 高岭石是结构层为1:1型的二八面体层状结构硅酸盐 ， 属蛇纹石-高岭石族的二八面体亚族 ， 多呈隐晶质、分散粉末状、疏松块状集合体；白或浅灰、浅绿、浅黄、浅红等颜色 ， 条痕白色 ， 土状光泽；莫氏硬度2-2.5 ， 密度为2.60-2.63g/cm3 。 2、蒙脱石蒙脱石又名微晶高岭石或胶岭石 ， 其结构层为2:1型、层间具有水分子和可交换阳离子的二八面体型铝硅酸盐 。 以蒙脱石为主要矿物成分的黏土称为膨润土 。 蒙脱石的化学式为Ex·nH2O{(Al2-xMgX)[(Si,Al)4O10](OH)2} ， 式中E为层间可交换的阳离子 ， 主要为Ca2+、Na+、Mg2+、K+ ， x为E作为一价阳离子时单位化学式的层电荷数 ， 一般变化在0.2-0.6 。 蒙脱石矿物属单斜晶系 。 通常呈土状块体 。 白色 ， 有时带浅红、浅绿、淡黄等色 。 光泽暗淡 。 硬度为1 。 密度约为2g/cm3 。 吸水性强 ， 吸水后其体积能膨胀增大几倍到十几倍 ， 具有很强的吸附力和阳离子交换性能 。 3、凹凸棒石又称坡缕石 ， 是一种含水富镁铝的硅酸盐黏土矿物 ， 具有2:1型链层状结构 ， 属于海泡石族 。 理想的化学分子式为：Mg5Si8O20(OH)2(OH2)4?4H2O ， 化学成分理论值为MgO23.83% ， SiO256.96% ， H2O19.21% 。
凹凸棒石粘土为土状块体构造 ， 颜色为灰白色、青灰、微黄或浅绿 ， 油脂光泽 ， 比重轻（2.0-2.3g/cm3） ， 摩氏硬度2-3级 ， 潮湿时呈粘性和可塑性 ， 干燥收缩小 ， 且不产生龟裂 ， 吸水性强 ， 可达到150%以上 ， pH=8.5±1 ， 由于内部多孔道 ， 比表面大 ， 可达500m2/g以上 ， 大部份的阳离子、水分子和一定大小的有机分子均可直接被吸附进孔道中 ， 电化学性能稳定 ， 不易被电解质所絮凝 ， 在高温和盐水中稳定性良好 。 4、海泡石海泡石是一种富镁硅酸盐粘土矿物 。 其理论化学式为Mg8[Si2O30](OH)4?12H2O ， 水分子中有4个为结晶水：其余为沸石水 。 SiO2含量54-60% ， MgO21-25% ， 并常含有少量铁、锰等元素 。 外观有两种 ， 土状或纤维状 。 硬度2-2.5 ， 密度2.2g/cm3 。 干燥者可浮于水 。 颜色多变 ， 一般为白、浅灰色 ， 常见的还有浅红、淡黄 ， 褐色等 。 根据其产出形态特征 ， 大体可分为土状海泡石（或称之为海泡石粘土）和块状海泡石 。 海泡石的矿物结构与凹凸棒石大体相同 ， 都属链状结构的含水铝镁硅酸盐矿物 。 在链状结构中也含有层状结构的小单元 ， 属2:1层型 ， 所不同的是这种单元层与单元层之间的孔道不同 。 5、累托石累托石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 ， 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 ， 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℃）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 。 6、硅藻土硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩 ， 主要由古代硅藻遗骸组成 ， 其化学成分主要是SiO2 ， 含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质 。 SiO2通常占80%以上 ， 最高可达94% 。 优质硅藻土的氧化铁含量一般为1-1.5% ， 氧化铝含量为3-6% 。 硅藻土的矿物成分主要是蛋白石及其变种 ， 其次是粘土矿物—水云母、高岭石和矿物碎屑 。 矿物碎屑有石英、长石、黑云母及有机质等 。 有机物含量从微量到30%以上 。 硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等 ， 有细腻、松散、质轻、多孔、吸水和滲透性强的特性 。 松散密度为0.3-0.5g/cm3 ， 莫氏硬度为1-1.5（硅藻骨骼微粒为4.5-5mm） ， 孔隙率达80-90% ， 能吸收其本身重量1.5-4倍的水 ， 是热、电、声的不良导体 ， 熔点1650-1750℃ ， 化学稳定性高 ， 除溶于氢氟酸以外 ， 不溶于任何强酸 ， 但能溶于强碱溶液中 。 7、伊利石伊利石是一种层状硅酸盐云母类粘土矿物 ， 又称之为水白云母 ， 含有结构水和多量的吸附水 ， 化学式为K1Al2[(Al,Si)Si3O10(OH)2?nH2O] ， 单斜晶系 ， 多呈鳞片状块体 ， 颜色为白色、灰白色、浅灰石、浅黄绿色；新鲜（矿石）硬度1 ， 采出后多变为1.5-2；油脂光泽 ， 微半透明 ， 贝壳状断口 ， 密度为2.6-2.9g/cm3 ， 不具膨胀性及可塑性 ， 耐热程度不高 ， 在500-700℃失去化合水 ， 750℃全脱水 ， 伊利石晶体结构遭破坏 。 伊利石粘土矿石中主要矿物为伊利石（含量最高可达90%） ， 其次为石英、绢云母、地开石、高岭石、锐钛矿、黄铁矿及褐铁矿等矿物 。


推荐阅读


上一篇：砍柴网618期间京东阿里共计下单9674亿元 分别刷新各自纪录

下一篇：砍柴网英特尔推出用于4S和8S配置的Cascade Lake-SP Xeon可扩展CPU