硅灰石

硅灰石是一種三斜晶系，細板狀晶體，集合體呈放射狀或纖維狀。顏色呈白色，有時帶淺灰、淺紅色調。玻璃光澤，解理面呈珍珠光澤。硬度4.5～5.5,密度2.75～3.10g/cm3。完全溶于濃鹽酸。一般情況下耐酸、耐堿、耐化學腐蝕。吸濕性小于4%。吸油性低、電導率低、絕緣性較好。硅灰石是一種典型的變質礦物,主要產于酸性巖與石灰?guī)r的接觸帶,與符山石、石榴石共生。還見于深變質的鈣質結晶片巖、火山噴出物及某些堿性巖中。硅灰石是一種無機針狀礦物，其特點無毒、耐化學腐蝕、熱穩(wěn)定性及尺寸穩(wěn)定良好，有玻璃和珍珠光澤，低吸水率和吸油值，力學性能及電性能優(yōu)良以及具有一定補強作用。硅灰石產品，纖維長而易分離，含鐵量低，白度高。該產品主要用作高聚物基復合材料的增強填料。如塑料、橡膠、陶瓷、涂料、建材等行業(yè)。英文名wollastoniteCAS號1344-95-2；10101-39-0；13983-17-0EINECS號215-710-8;233-250-6;237-772-5組成CaSiO或CaOSiO，含SiO251.75%、CaO48.25%。常含鐵、錳、鎂。

硅灰石還具有獨特的工藝性能，如使用硅灰石原料后，可以有效的減少坯體收縮率。而且能夠降低坯體的吸濕膨脹，防止陶瓷坯體的后期干裂等。含硅灰石的坯體還具有較高的機械強度和較低的介電損失。引入硅灰石的坯體，在燒結過程中成熟速度加快，可以在十幾分鐘至幾十分鐘內使坯體成熟，大大降低了單位制品的熱損耗，其燒成周期也從過去的90小時，下降為僅僅50分鐘。硅灰石最先引入到釉面磚坯料配方中，使面磚的燒成熱能損耗由3600大卡/公斤，下降為1850大卡/公斤制品。除釉面磚外，硅灰石原料來已擴大了其應用范圍。其節(jié)能降耗的效果，已為陶瓷業(yè)界人士有目共睹。
硅灰石屬于一種鏈狀偏硅酸鹽，又是一種呈纖維狀、針狀。由于其特殊的晶體形態(tài)結晶結構決定了其性質，硅灰石具有良好的絕緣性，同時具有很高的白度、良好的介電性能和較高的耐熱、耐候性能。因硅灰石廣泛地應用于陶瓷、化工、冶金、造紙、塑料、涂料等領域。硅灰石的化學分子式為CaSiO3，結構式為Ca3[Si3O9]，理論化學成分：CaO 48.25%、SiO 51.75%。自然界中純硅灰石罕見，在其形成過程中，Ca有時被Fe、Mn、Ti、Sr等離子部分置換而呈類質同象體，并混有少量的Al和微量K、Na。由于硅灰石形成時的溫度、壓力等條件不同，可能出現3種同質多象體：①三斜鏈狀結構的Tc型硅灰石，通稱低溫三斜硅灰石(α-CaSiO)；②單斜鏈狀結構的ZM型副硅灰石，通稱副硅灰石(α′- CaSiO)；③三斜三元環(huán)狀結構的假硅灰石，通稱假硅灰石(β-CaSiO)。廣泛用作工業(yè)礦物原料的主要是低溫三斜硅灰石。低溫三斜硅灰石為三斜晶系，大多呈針狀、纖維狀或片狀，常簇集呈扇形、輻射形集合體，有的呈細小的顆粒狀。白色微帶灰、紅色，玻璃光澤,解理面呈珍珠光澤，解理平行中等，兩組解理面交角為74°。密度2.78～2.91 g/cm3，硬度4.5～5，熔點1540℃。熱膨脹系數低，在25～800℃時熱膨脹系數為6.5×10-6 mm/(mm·℃)；在1125℃左右時可轉化為假硅灰石，這時熱膨脹系數增加，并由于釋放出Fe、Sr等雜質，因此顏色由白色變?yōu)槟逃蜕⒓t色或褐色。硅灰石礦石自然類型通常有夕卡巖型礦石和硅灰石-石英-方解石型礦石兩類。前者主要產于夕卡巖型礦床中，礦物組分復雜，常伴生石英、方解石及透輝石、石榴子石等夕卡巖礦物；后者主要產于接觸變質和區(qū)域變質型礦床，礦物組分簡單，又可分為：硅灰石-石英、硅灰石-方解石和硅灰石-石英-方解石型3個亞類。硅灰石礦石的結構構造通常也有兩種：致密塊狀礦石具細粒花崗變晶或纖維變晶結構，致密塊狀構造，硅灰石呈細小粒狀、柱狀或纖維狀集合體，個別極細粒致密者呈玉狀；粗晶硅灰石礦石具纖維變晶結構，塊狀、似角礫狀、巨斑狀或條帶狀構造，硅灰石晶體粗大，呈板柱狀，束狀或放射狀(菊花狀)。

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