15大應(yīng)用領(lǐng)域需要用到硅灰石

　　硅灰石是一種鈣硅酸鹽礦物，具有針狀、纖維狀晶體形態(tài)及較高的白度和獨特的物理化學性能，廣泛應(yīng)用于陶瓷、油漆涂料、塑料、橡膠、冶金保護渣、化工、造紙、電焊條以及作為石棉代用品、磨料粘結(jié)劑、玻璃和水泥配料等。

　　1、油漆涂料

　　硅灰石色澤光亮，折射率(1.63)高，遮蓋力強，吸油率較低，可有效提高涂料和油漆的耐洗刷、抗風化、涂膜的抗裂抗曲等機械強度以及耐腐蝕、耐候性和耐熱性，是建筑涂料、防腐涂料、防水和防火等涂料的功能型填料。

　　硅灰石可用于生產(chǎn)高質(zhì)量的白漆和清亮透明的有色漆;在內(nèi)墻乳膠漆體系中，硅灰石可在不影響涂料遮蓋、耐洗刷的前提下，替代體系中20%-30%的鈦白粉，并且提高體系的pH值，同時降低涂料生產(chǎn)成本。

　　2、陶瓷

　　硅灰石在陶瓷生產(chǎn)中的應(yīng)用領(lǐng)域包括釉面磚、日用瓷、衛(wèi)生瓷、藝術(shù)瓷、過濾用特種陶瓷、陶瓷釉料、絕緣高頻電瓷、輕質(zhì)陶瓷模具和電工陶瓷等。由于添加了硅灰石，這些陶瓷產(chǎn)品性能更加優(yōu)越，釉面白度、吸水率、吸濕膨脹率以及耐急冷急熱性能得到明顯改善，外觀平滑光亮，且制品強度高、耐壓性好、過濾性能好。

　　硅灰石作為陶瓷原料的作用主要體現(xiàn)在以下四個方面：

　　一是降低燒成溫度，縮短燒成周期;

　　二是減少燒成收縮和制品缺陷;

　　三是降低坯體的吸濕膨脹和燒成過程中的熱膨脹;

　　四是可以提高制品的機械強度。

　　3、冶金保護渣

　　硅灰石具有熔點低、高溫熔融粘度低和隔熱性能好的特點，因而在連鑄保護渣中得到很好的應(yīng)用。以硅灰石為基料的冶金保護渣與非硅灰石保護渣相比具有以下優(yōu)點：

　　一是性能穩(wěn)定，適應(yīng)性廣;

　　二是不含結(jié)晶水，燒失量很小;

　　三是有很強的吸附、溶解夾雜物能力;

　　四是具有良好的工藝穩(wěn)定性;

　　五是有很好的冶金功能;

　　六是更加衛(wèi)生、健康和環(huán)保;

　　七是可提高連鑄生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

　　4、電焊條

　　用硅灰石作電焊條藥皮配料，能起助熔和造渣添加劑作用，抑制焊接時放電，減少飛濺，提高熔渣流動性，使焊縫成型整潔美觀，增強機械強度。

　　硅灰石還可為焊條的焊劑提供氧化鈣，同時帶進二氧化硅，所獲得高堿性涪渣，能減少接縫處灼氣孔和其他缺陷，加入量一般為10-20%。

　　5、玻璃纖維

　　在玻璃纖維中加入硅灰石，在為玻璃成型提供SiO2的同時，帶入部分氧化鈣，可在玻璃配合料中減少石灰石用量;由于石灰石用量的減少降低了配合料中的CO2揮發(fā)，既提高了玻璃的轉(zhuǎn)化率，同時減少了窯爐中煙氣的排放，降低了窯爐熱耗。

　　質(zhì)量控制要點：

　　一是必須嚴格控制氧化鎂含量，因與透閃石伴生，透閃石中MgO含量較高，且含有氧化鐵，選礦時必須嚴格挑選;

　　二是以致密狀硅灰石原礦加工的分料為宜，否則流動性較差，易堵料;

　　三是硅灰石成分波動較大，最好批量礦石均化，批量加工，成分容易控制穩(wěn)定。

　　6、摩擦材料

　　硅灰石具有針狀特性、低膨脹率及優(yōu)良的抗熱沖擊性，是短纖維石棉理想代用品。高摩擦系數(shù)硅灰石代替石棉制備的摩擦材料主要應(yīng)用在剎車片、閥塞、汽車離合器等領(lǐng)域。

　　日本成功研制了含氧化鎂和硅灰石的混雜纖維無石棉摩擦材料、摩擦性能好的含硅灰石纖維摩擦材料、含石墨及硅灰石的氟聚合物滑磨件以及含硅灰石纖維的汽車用無石棉盤式制動片。經(jīng)測試和批量裝車使用證明，各項性能良好，制動距離和使用壽命滿足相關(guān)要求。

　　此外硅灰石還能制成氈狀礦棉和各種隔音隔熱等石棉代用品，能大量減少石棉的使用，有益于環(huán)境保護和保障人體健康。

　　7、橡膠

　　硅灰石在橡膠行業(yè)的應(yīng)用研究在國內(nèi)開展較早，在淺色橡膠中可大量代替鈦白粉、陶土和立德粉，起到一定的補強作用，并能提高白色著色劑的遮蓋能力，起到增白作用。

　　硅灰石有機改性后，不僅其表面具有親油性，同時由于處理劑油酸鈉分子具有雙鍵，可參與硫化，增強交聯(lián)，補強作用有較大提高。

　　8、塑料

　　在塑料行業(yè)中，硅灰石所具有的高電阻、低介電常數(shù)和低吸油性使之相對其他非金屬礦物材料表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。改性后的硅灰石與塑料的相容性大大提高，其經(jīng)粉碎后仍保持的針狀晶形使之添加到塑料中可以改善塑料的性能，并保證產(chǎn)品具有高的熱穩(wěn)定性、低介電性、低吸油性以及高機械強度，同時降低制品的成本。

　　尼龍是硅灰石應(yīng)用的最大市場之一，用硅烷偶聯(lián)劑改性處理后的硅灰石增強尼龍6或尼龍66，可改善彎曲強度、拉伸強度，降低吸濕率，提高尺寸穩(wěn)定性。

　　9、造紙

　　在造紙行業(yè)中，硅灰石具有折射率高、白度高等特性，做造紙?zhí)盍希茉黾蛹垙埖牟煌该鞫群桶锥取９杌沂糜谠旒垼纬傻墓杌沂?mdash;植物纖維網(wǎng)絡(luò)具有更多微孔型結(jié)構(gòu)，使紙張的吸墨性能提高，同時由于平滑度提高、透顯降低，因而增加了紙張的適印性。

　　硅灰石干擾植物纖維的結(jié)合，使之對濕度不敏感，降低其吸濕性和變形程度，增加了紙張的尺寸穩(wěn)定性。根據(jù)紙質(zhì)要求，硅灰石填充量5%～35%不等。

　　此外，添加了硅灰石粉的紙張涂布顏料同樣具有填平紙面、改善外觀、增加白度、賦予涂布紙所需要的光學性能等相類似的性能。經(jīng)過超細粉碎的硅灰石粉的白度、分散性、流平性得到很大改善，可取代鈦白粉作為紙張?zhí)畛淞稀?/p>

　　10、生物活性材料

　　人工骨通常是在鈦合金表面涂敷一層具有生物活性的陶瓷材料制成。這種人工骨強度高、韌性好是其優(yōu)點，但其成分與人骨組織的成分相差較大，很難達到真正意義上的愈合，且易被腐蝕。研究結(jié)果表明，以硅灰石為主要原料制備的生物陶瓷，生物活性高、強度高、穩(wěn)定好、與人骨組織的相容性好，可望在人工骨領(lǐng)域得到應(yīng)用。

　　11、環(huán)保建材

　　高長徑比的針狀硅灰石粉以其無毒、無味、無放射性等優(yōu)點，逐漸取代了石棉和玻璃纖維，成為優(yōu)質(zhì)的環(huán)保建材新原料。由于硅灰石在被粉碎到很細的情況下仍能保持其獨特的針狀結(jié)構(gòu)，使得添加了硅灰石針狀粉的硅鈣板、防火板等材料的抗沖擊性、抗彎折強度、耐磨強度均大大提高。在建筑材料領(lǐng)域，硅灰石的應(yīng)用前景不可限量。

　　12、農(nóng)用硅肥

　　硅灰石配上少量輔料可制成水稻生長發(fā)育不可缺少的硅肥，研究表明，硅灰石在缺硅水稻土中的應(yīng)用，既提高水稻產(chǎn)量又能有效地減少水稻鎘的積累。

　　13、環(huán)境污染治理

　　環(huán)境保護是當今人們關(guān)心和研究的重要問題之一，其中廢水處理問題尤顯得相當突出，可以利用硅灰石顆粒的表面性質(zhì)來除去水中的有害雜質(zhì)離子以達到凈化水質(zhì)的目的。如利用硅灰石作為吸附劑來分別初去廢水溶液中的Cu2+、Fe2+和Ni2+等有害雜質(zhì)離子以及廢水中的其它有害物質(zhì)，以取代價格昂貴的活性吸附材料作為吸附劑。

　　14、稀土拋光粉配料

　　以硅灰石與稀土氧化物按適宜比例混勻，經(jīng)化學和物理加工處理，可制成高級拋光材料，經(jīng)有關(guān)光學儀器廠試用，質(zhì)量已達到國產(chǎn)稀土拋光材料的質(zhì)量標準，而成本僅為后者的一半。

　　15、生產(chǎn)白炭黑

　　硅灰石中偏硅酸鈣純度可達94%以上，雜質(zhì)少，不溶于鹽酸，是制備白炭黑的理想原料。

　　16、其他用途

　　美國采用硅灰石粉為主要組分，制成了含硅灰石干粉滅火劑;在玻璃工業(yè)中用硅灰石取代石英砂和石灰石，可大大降低玻璃配料的融化溫度并獲得優(yōu)質(zhì)玻璃制品;含錳0.02%～0.1%的硅灰石能發(fā)出強的黃色陰極淺熒光，隨著國防工業(yè)對磷光體的需要，已開始運用CaSiO3·Mn磷光體代替ZnBe[SiO4]磷光體;硅灰石用于生產(chǎn)硅鈣板用作建筑板材;針狀硅灰石晶體加入水泥中用于建筑用屋面板及下水道管等，其橫截面強度比波特蘭水泥中加入大量石棉再進行專門加工而成的產(chǎn)品的強度超出2～3倍。

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