礦物信息
埃洛石
多水高嶺石、敘永石,俗稱為羊油矸,也常與
高嶺土同名。埃洛石與高嶺土在
晶體結構上的主要區別,一是管狀構造,一是
片狀構造,化學成分十分類似,不容易辨別。
埃洛石
粘土細膩,雜質低。主要可用於高檔陶瓷、
電瓷、
坩堝和耐火材料的生產。這裡所說的含水,是指一些固定數量(不能多也不能少)的水分子與其他分子結合在一起組成物質,這樣的物質也叫作水合物。很多這樣的水合物在加熱後就會失掉內部的水分子,而變成一個新的物質。如果將水合物的埃洛石加熱到50~90℃,它就成為
變埃洛石。
埃洛石看起來就像個很密實的土塊,可是在電子顯微鏡下,它則非常稀鬆呢。原來它是由無數細細的管狀或纖維狀晶體組成的。
埃洛石是一種主要的粘土礦物質,是典型的風化作用下的產物。埃洛石的用途與
高嶺石相似,也是優質陶瓷的原料,除此之外,它在化學工業上也大用用途。
埃洛石一般主要為白色,擁有蠟狀或
油脂光澤。貝殼狀斷口。比重為2:1,失水後可增高到2.6左右。
礦物分布
埃洛石是一種主要的粘土礦物,是典型的風化作用的產物,在
風化殼中常與
高嶺石、
三水鋁石和
水鋁英石等共生。中國四川敘永、貴州習水一帶和山西
陽泉等地風化殼中均有產出,並因產地而又得名為敘永石。它也產於
金屬硫化物礦床的
氧化帶中,有時也少量產於現代沉積物中,與大量高嶺石共生。
埃洛石的用途與高嶺石相似,也是優質陶瓷的原料,在化學工業上可以合成
分子篩和作催化劑的載體,在塑膠、橡膠和油漆工業中用作填料等。
化學組成
晶體屬單斜晶系的含水層狀結構矽酸鹽礦物。
晶體結構相似於
高嶺石,也屬1:1型結構單元層的
二八面體型結構,但結構單元層之間有
層間水存在,故也稱多水高嶺石。在50~90℃失去大部層間水,成為
變埃洛石,與高嶺石構成同質多象。埃洛石通常呈緻密塊狀或土狀;在
電子顯微鏡下可見晶體呈直的或彎曲的管狀形態。
中緯埃洛石粘土的化學成分如下
SiO
2:45.8%、Al
2O:337.3%、Fe
2O:30.5%、K
2O:0.11%、TiO
2:0.39%、CaOMgO低微、
燒失量:14.50%、白色或桃紅色、
耐火度:1730℃、結合力高
優質高白埃洛石
一、礦物組成:95%的
高嶺石,微量的
石英及鈉明礬石。優質埃洛石(
多水高嶺土)分子式為:Al2O
3·2SiO
2·4H
2O。
二、質量指標典型化學成份。
三、
晶形100%全天然納米管狀結構,直徑0.1~0.4μm,長度<0.5μm。
四、原礦細度325目標準篩全通,2μm以下的顆粒占30%左右,出礦率99.4%。
五、物理性質:原礦
白度81左右,1400℃煅燒後白度>91,
耐火度>1750℃。
六、用途:廣泛用於陶瓷、造紙、塗料、日化用品、橡膠、石油化工等行業。
優質鈉明礬石原礦化學成份:Al2O3 SiO2 K2O Na2O FeO3 TiO2 S IOL 35.69 6.5 0.38 6.32 0.18 0.03 15.8 38.8
鍛燒鈉
明礬石化學成分:鍛燒後 Al
2O
3 SiO
2 K
2O Na
2O FeO
3 TiO
2 (1280) 68.06 17.03 1.07 10.06 0.77 0.03
物理性質:原礦
白度83左右,原礦98%,2-3%為
石英岩粒
用途:廣泛用於石油化工催化劑、化工,淨水劑,高純
氧化鋁等行業。
礦物性質
名稱:又稱埃洛石,或二水埃洛石。
化學組成Al
2[Si
2O
5](OH)
4·(1~2)H
2O。
單斜晶系。具層狀結構。其特點是單位層之間的
層間水可變。有變水
高嶺石之稱。受層間水影響,產生
晶胞變化,d(001)=7.2~7.6A(1A=10-10m)。差熱曲線上約120℃處有一顯著的“V”形吸熱谷,600℃處的吸熱谷不對稱,比高嶺石低。
晶體細小。電鏡下常呈捲曲管狀或長棒狀。外觀呈土狀塊體。純者呈白色,常含
氧化鐵、氧化鉻、一
氧化鎳(NiO)等雜質。因雜質種類及含量差異,粉紅,淺綠或土黃色也常見到。蠟狀光澤或土狀。質松者有滑感,緻密者成帶稜角碎屑。親水,與水混合可塑性強。硬度低,密度2.0~2.2 g/cm
3。在中、酸性
岩石風化殼的強
氧化帶或鄰近富
鋁矽酸鹽岩石的灰岩
溶蝕凹面上可見。
共生礦物為
高嶺石等。中國湖南界牌,四川敘永,江西浮梁,廣東中夏等地有產。主要用於陶瓷及化工生產中的填料。
礦床分布
埃洛石主要分布在風化淋積剖面的下部,礦石在外觀上呈各種顏色,主要為白色。其次為淺藍色、黃白色、黃棕色及雜色。空間分布上,黃棕色礦石主要分布在礦體上部,白色或淺藍色在下部,常呈似層狀,礦體底部常為黑色或黑白相間。
礦區內及其周圍的構造主要以平緩的
複式背斜為主。埃洛石礦主要分布在
背斜軸部和翼部的抬升部位,常出現在海拔較高的山腰。單個礦體為巢狀、雞窩狀、漏斗狀等,形態複雜。底面受下伏茅口灰岩
岩溶溶洞的影響和限制;頂面和龍潭煤系的黃灰、黃棕色含
褐鐵礦的風化
高嶺石粘土岩相接觸,兩者呈漸變關係,向上過渡至半風化的含
黃鐵礦高嶺石粘土岩,單個礦體面積一般為數平方米或數10平方米,厚度變化大,一般0~3m。
各種礦石的主要礦物成分為1.0nm埃洛石,其次有三
水鋁石、
伊利石、石膏、
方解石、水鋯石英和
石英,有時見三羥鋁石。
敘永式埃洛石礦床的風化淋積剖面,自上而下可劃分為五個帶:
(1)弱風化
淋濾帶該帶一般出露於地表,呈平緩殘丘狀。高嶺石粘土岩經地表水淋洗髮生退色而呈灰白色。
黃鐵礦部分氧化,
粘土岩出現褐斑。
高嶺石礦物的
結晶度降低。
(3)淋濾澱積帶為敘永式埃洛石的主礦體粘土岩中高嶺石消失,該帶的埃洛石不是由高嶺石轉變而成,而是通過中間的鋁、矽膠體凝聚而成。
(4)淋濾脫矽帶形成了
三水鋁石或三羥鋁石,埃洛石脫矽所排出的SiO2在附近沉澱,形成了次生
石英和
玉髓。
(5)灰岩風化溶蝕帶該帶位於
岩溶發育面上。它是由含強酸性硫酸溶液的地下水長期對灰岩侵蝕的結果,殘留的
方解石碎塊和
粘土物質組成了這層薄的風化殘積帶,粘土礦物以
高嶺石、埃洛石、三水鋁石和
伊利石/
蒙脫石混層礦物為特徵。該帶發育程度控制了埃洛石礦體的形態和厚度。
這種埃洛石礦體不規則,埋藏深,不便開採,但質地純淨,常為比較純的10nm埃洛石,可用於高壓
電瓷、高檔陶瓷和石油催化等。
埃洛石研究進展
華南理工大學王豐等採用埃洛石納米管(HNTs)/白炭黑並用增強改性廢聚乙烯,研究了並用填料對複合材料性能和微觀結構的影響。結果表明,隨著並用填料含量的增加,複合材料的拉伸強度、彎曲強度和彎曲模量顯著提高,當並用填料用量為50份時,複合材料綜合力學性能較好,且並用填料的增強效果明顯優於單用埃洛石的體系;並用填料體系的加工性能和熱穩定性優於單用白炭黑的體系;白炭黑與埃洛石的相互作用可形成特殊的雙填料網路,在一定程度上促進了埃洛石和白炭黑的分散。