蛭石

蛭石是一種天然、無機，無毒的礦物質，在高溫作用下會膨脹的礦物。它是一種比較少見的礦物，屬於矽酸鹽。其晶體結構為單斜晶系，從它的外形看很像雲母。蛭石是由一定的花崗岩水合時產生的。它一般與石棉同時產生。由於蛭石有離子交換的能力，它對土壤的營養有極大的作用。2000年世界的蛭石總產量超過50萬噸。最主要的出產國是中國、南非、澳大利亞、辛巴威和美國。

基本介紹

• 中文名：蛭石
• 外文名：Vermiculite
• 簡介：層狀矽酸鹽礦物，富含鎂和鐵
• 特性：高溫作用下會膨脹
• 屬於：矽酸鹽
• 產地：新疆，靈壽，山西，內蒙
• 耐火度：1300-1350
• 熱導率：0.047-0.081W/(m·K)
• 晶系：單斜晶系

基本信息

蛭石又叫蛭石粉，英文名為VERMICULITE，密度為2.4~2.7g/cm3；

CAS號：1318-00-9；

分子式：

性質與結構

蛭石礦物的名稱來自拉丁文，帶有“蠕蟲狀”、“蟲跡形”的意思。蛭石被突然加熱到200至300℃後會沿其晶體的c軸產生蠕蟲似的剝落，由此它也獲得了它的名字。蛭石是一種層狀結構的含鎂的水鋁矽酸鹽次生變質礦物，原礦外形似雲母，通常主要由黑（金）雲母經熱液蝕變作用或風化而成，因其受熱失水膨脹時呈撓曲狀，形態酷似水蛭，故稱蛭石。

蛭石是一種與蒙脫石相似的粘土礦物，為層狀結構的矽酸鹽。一般由黑雲母經熱液蝕變或風化形成。它有時以粗大的黑雲母樣子出現（這是蛭石的黑雲母假象），有時則細微得成為土壤狀。把蛭石加熱到300℃時，它能膨脹20倍並發生彎曲。這時的蛭石有點像水蛭（俗稱螞蟥），因此它有了這么一個名字。蛭石一般為褐、黃、暗綠色，有油一樣的光澤,加熱後變成灰色。蛭石可用作建築材料、吸附劑、防火絕緣材料、機械潤滑劑、土壤改良劑等等，用途廣泛。

蛭石可按階段性可以劃分為蛭石片和膨脹蛭石，按顏色分類可分為金黃色蛭石、銀白色蛭石、乳白色蛭石。

蛭石片經過高溫焙燒其體積可迅速膨脹6-20倍，膨脹後的比重為60-180kg/m3，具有很強的保溫隔熱性能。

結構與形態

蛭石加熱至500℃脫水後，置於室溫下可再度吸水；但加熱至700℃後則不再吸水。

常依黑雲母或金雲母呈假象。多呈褐、黃褐、金黃、青銅色，有時帶綠色。光澤較雲母弱，油脂光澤或珍珠光澤。解理完全，薄片有撓性。硬度1~1.5。相對密度2.4~2.7。

偏光鏡下：多色性無色至淺褐色。二軸晶(-)，光軸角很小。Ng=1.545~1.585，Nm =1.540~1.580，Np=1.525~1.560。

膨脹性；陽離子交換性和吸附性；膨脹蛭石也具有良好的吸水性；隔音性；隔熱性和耐火性；耐凍性；膨脹蛭石的化學性質穩定。不溶於水。pH值7~8。無毒、無味，無副作用。

產狀與組合

主要為黑雲母和金雲母經低溫熱液蝕變的產物。部分蛭石由黑雲母經風化作用而緩慢形成。

[鑑定特徵] 外形與黑雲母相似，但光澤、解理程度、硬度、薄片彈性均較黑雲母弱。灼燒時體積強烈膨脹為其主要特徵。

主要用途

產品規格:8-12mm、4-8mm、2-4mm、1-2mm、0.3-1mm、40-60目、60-80目、80-100目、100目、150目、200目、325目等，規格可以根據要求來生產。

生蛭石片經過高溫焙燒後，其體積能迅速膨脹數倍至數十倍，體積膨脹後的蛭石就叫膨脹蛭石，其是層狀結構，層間含有結晶水，容重在50-200kg/m3，熱導率小，是良好的隔熱材料。質量良好的膨脹蛭石，最高使用溫度可達1100℃。此外，膨脹蛭石具有良好的電絕緣性。膨脹蛭石廣泛用於絕熱材料、防火材料、育苗、種花、種樹、摩擦材料、密封材料、電絕緣材料、塗料、板材、油漆、橡膠、耐火材料、硬水軟化劑、冶煉、建築、造船、化學等工業。

膨脹後的蛭石用途十分廣泛，但其主要用途仍是作建築材料。美國1986年消費結構中，用作灰漿和水泥預混合料及輕質混凝土骨料的膨脹蛭石占52%；英國用作混凝土、塗牆泥、水泥混凝劑的占40%。

蛭石的主要用途：

建築：輕質材料 輕質混凝土骨料(輕質牆粉料、輕質砂漿)耐熱材料 壁面材料、防火板、防火砂漿、耐火磚。

膨脹蛭石

保溫、隔熱：吸聲材料、地下管道、溫室管道、保溫材料，室內和隧道內裝、公共場所的牆壁和天花板。

冶金：鋼架包覆材、制鐵、鑄造除渣 高層建築鋼架的包覆材料、蛭石散料。

農林：園藝方面，高爾夫球場草坪，種子保存劑、土壤調節劑、濕潤劑、植物生長劑、飼料添加劑。

海洋捕魚業：釣鉺。

其他方面：吸附劑、助濾劑、化學製品和化肥的活性載體、污水處理、海水油污吸附、香菸過濾嘴，炸藥密度調節劑。

片徑大小不同的蛭石有不同的用途

+20目：房屋絕緣器材、家用冷藏器、汽車減音器、隔音灰泥、保險箱和地窖襯裡管道、鍋爐的護熱衣、煉鐵廠的長柄勺、耐火磚絕緣水泥。

20～40目：汽車絕緣器材、飛機絕緣器材、冷藏庫絕緣器材、客車絕緣器材、牆板水冷卻塔、鋼材退火、滅火器、過濾器、冷藏庫。

40～120 目：油地氈、屋頂板、檐板、介電閘板。

120～270目：糊牆紙印刷、戶外廣告、油漆，增加油漆的粘度，照相軟木板用的防火卡片紙。

-270目 ：金黃色和古銅色油墨、油漆的外補充劑。

化學成分

蛭石的化學成份(%)

SiO2	Al2 O3	Fe2O3	MgO	H2O
37-43	9-17	5-24	11-23	0.5-9

1：把膨脹蛭石鋪於樓頂，可以起到很好的隔熱保溫效果，使樓舍冬暖夏涼。用蛭石磚砌成高層建築的隔牆板，可以起到隔音、防火、防潮等作用，又可減輕樓體負荷。

2：蛭石用於溫室大棚內，具有疏鬆土壤，透氣性好，吸水力強，溫度變化小等特點，有利於作物的生長，還可減少肥料的投入。在剛剛興起的無土栽培技術中，它是必不可少的原料。

3：蛭石和適量的絕緣膠混合，可製成絕緣板。

4：蛭石可用於人工繁殖爬行動物時的孵化墊材。

5：蛭石也用於醫藥衛生、動物飼料等行。

形成分布

形成和產地

在自然界裡在溫泉的溶液中由黑雲母等礦物產生。在自然界裡它們與土壤中的粘土混合在一起，而且無法從粘土中分出來。蛭石在我國的新疆、俄羅斯的科拉半島、辛巴威、澳大利亞、南非和在美國均有出產。世界擁有蛭石儲量約6億噸，其中我國和俄羅斯儲量約占三分之二，其它主要分布在美國和南非。美國蛭石主要分布在蒙大拿州LIBBY，儲量約8000萬噸，占美國蛭石總儲量的三分之二；南非總儲量約7300萬噸，主要產地是帕拉博拉地區，其儲量占南非蛭石總儲量的90%以上；前蘇聯共有20多個蛭石礦床，其中特大型的為科爾多夫和波達寧礦床，預計總儲量約2億噸。我國蛭石分布較廣，但多分布在我國北部，主要有新疆、河北、內蒙、遼寧、山西、陝西等省區；在四川、河南、湖北甘肅等省也有分布，主要產於變質岩區。規模最大、最具代表性的是新疆尉犁縣且乾布拉克蛭石礦，其儲量占全國總儲量的90%以上，居世界第二（僅次於南非），遠景儲量為1億噸，其中2號礦體已探明儲量1400萬噸，是世界罕見的超大礦床，灼燒實驗結果表明新疆蛭石具有膨脹倍數高、雜質少等優點。其次為靈壽縣金黃色蛭石主產地，東海縣石開境內有豐富的蛭石礦產，尤其在新疆生產建設兵團農二師三十三團蛭石礦，這裡的蛭石不僅蘊藏豐富，而且質量很好。

金黃色蛭石

蛭石礦物特性

蛭石的化學式為（Mg，Ca）0.7（Mg，Fe，Al）6.0[（Al，Si）8.0]（OH4.8H2O） 。單斜晶系，通常呈片狀。褐、黃褐或古銅色。油脂光澤。硬度1~1.5。密度2.4~2.7g/cm3，蛭石在800~1000℃焙燒，體積迅速膨脹，增大6~15倍，高者可達30倍。膨脹後的蛭石平均容重為100~200Kg/m3因經焙燒膨脹作用的蛭石有細小的空氣隔層，故具有優良的保溫性能。

質量等級劃分

蛭石質量的等級是根據蛭石的膨脹倍數大小、薄片平面尺寸和雜質含量的多少劃分的。但由於蛭石的外觀和成分變化很大，很難進行確切的分級。因此，主要是以其體積膨脹倍數為劃分等級的根據。現將幾種分級標準分別敘述於下：

1.按體積膨脹倍數分級。

一級品：蛭石具有大的葉片，不能劈剝成完整的薄片。顏色為黃銅、青銅或淡綠色，呈珍珠或脂肪光澤，煅燒後變成金黃色，蛭石體積膨脹8倍以上。

二級品：蛭石的葉片較大，不易劈剝成完整的薄片。顏色為棕色、暗黃銅色和綠色，有珍珠或玻璃光澤。經煅燒後蛭石體積膨脹6—8倍。

三級品：蛭石的葉片較小，薄片有些彈性，表面凹凸不平。顏色為暗棕色、深綠色，有些玻璃光澤。經煅燒後蛭石的體積膨脹3～5倍。

四級品：微經水化作用的蛭石，和雲母有相近的外觀，並夾有未經水化作用的雲母，易劈剝成薄片，顏色為暗綠色或近似黑色，呈玻璃光澤，經煅燒後蛭石的體積膨脹3倍以下。

2.按蛭石的葉片平面尺寸的大小劃分的等級。

一級品：15毫米以上。

二級品：4～15毫米。

三級品：2～4毫米。

四級品：2毫米以下。

3.按蛭石原礦中其他礦物雜質含量劃分的等級。

一級品：雜質含量占3%以下(按重量計)。

二級品：雜質含量占4～9%(按重量計)。

三級品：雜質含量占10-,-,15%(按重量計)。

四級品：雜質含量15%以上(按重量計)。

膨脹蛭石

蛭石是一種水合物，呈塊狀、片狀。其層間水分子經高溫灼燒，體積增大6-15倍。富含氮、磷、鉀、鋁、鐵、鎂、矽酸鹽等成分。蛭石有較高的層電荷數，故具有較高的陽離子交換容量和較強的陽離子交換吸附能力。特點是：質輕，水肥吸附性能好，不腐爛，可使用3-5年（不像腐植土、椰子殼衣等容易腐爛）。

生蛭石原礦經過高溫焙燒後，成為膨脹蛭石。膨脹蛭石常規的粒度規格有0.5-1mm、1-3mm 2-4mm、3-6mm、4-8mm、1-6mm等。另外，也可依客戶生產需要生產出其它的粒度型號。蛭石粉由生蛭石原礦經高溫焙燒，篩選，研磨加工成粉末狀。主要型號有40目、60目、100目、200目、325目。套用於：房屋絕緣器材、家用冷藏器、汽車減音器、隔音灰泥、保險箱和地窖襯裡管道、鍋爐的護熱衣、煉鐵廠的長柄勺、耐火磚、絕緣水泥、汽車絕緣器材、飛機絕緣器材、冷藏庫絕緣器材、客車絕緣器材、牆板水冷卻塔、鋼材退火、滅火器、過濾器、冷藏庫、油地氈、屋頂板、檐板、介電閘板、糊牆紙印刷、戶外廣告、油漆，增加油漆的粘度，照相軟木板用的防火卡片紙、金黃色和古銅色油墨、油漆的外補充劑等。

農業方面

農業方面，蛭石可用作土壤改良劑，由於其具有良好的陽離子交換性和吸附性，可改善土壤的結構，儲水保墒，提高土壤的透氣性和含水性，使酸性土壤變為中性土壤；蛭石還可起到緩衝作用，阻礙PH值的迅速變化，使肥料在作物生長介質中緩慢釋放，且允許稍過量地使用肥料而對植物沒有危害；蛭石還可向作物提供自身含有的K、Mg、Ca、Fe以及微量的Mn、Cu、Zn等元素。蛭石的吸水性、陽離子交換性及化學成分特性，使其起著保肥、保水、儲水、透氣和礦物肥料等多重作用。試驗表明：將0.5-1%的膨脹蛭石摻入複合肥中，可使農作物產量提高15-20%。

園藝方面

園藝方面，蛭石可用於花卉、蔬菜、水果栽培、育苗等方面。除作盆栽土和調節劑外，還用於無土栽培。作為種植盆栽樹和商業苗床的營養基層，對於植物的移栽和運送特別有利。蛭石能夠有效地促進植物根系的生長和小苗的穩定發育。長時間提供植物生長所必需的水分及營養，並能保持根陽光溫度的穩定。蛭石可使作物從生長初期就能獲得充足的水分及礦物質，促進植物較快生長，增加產量。

產品規格

蛭石產品規格：0.5-1mm、1-3mm、2-4mm、3-6mm、4-8mm。

蛭石主要型號有：20-40目、40-60目、60-80目、200目、325目。

蛭石板

蛭石板是用膨脹蛭石和一定劑量的黏合劑，經過熱壓或是冷壓而製成的板材。該板材具有保溫、隔熱、防火等特點。此產品可以用在防火門芯，壁爐內襯，牆體材料。

蛭石板是一種新型的無機材料，以膨脹蛭石為主要原料，與一定比例的無機粘合劑混合，經過一系列工序加工而成的具有耐高溫、防火、綠色環保、絕熱、隔音、不含有害物質的板材。高溫加熱至1200℃後也不產生危害人體健康的氣體，燃燒性能達到A級。

蛭石板被國外廣泛的套用到建築、船舶、冶金、電力、航天等領域中；蛭石板可運用於家具、防火牆、吊頂，還可用於消防通道、鋼樑包覆、管線包覆、真火壁爐中的襯板、牆的隔斷等。　1、防火門門芯；　2、高級廚具、家具；　3、船體板材；　4、消防通道、通風系統；　5、商廈銀行、圖書館、賓館、飯店、娛樂場所、高級住宅、普通住宅等；　6、窯爐保溫；　7、壁爐保溫；　8、工業用保溫材料。

生產儲運

蛭石一般採用露天開採，多為人工鑿眼、炸藥爆破等，它需要密封保存，且存放於常溫、避光、通風乾燥處。