主要組成成分為矽酸鹽這一類的礦石。
基本介紹
- 中文名：矽酸礦
- 外文名：silicate minerals
- 套用領域：工業冶金
- 主要成分：矽酸鹽
- 學科：結晶學與礦物學
成分組成,化學性質,開採技術指標,工業指標,顏色鑑別,
成分組成
在水泥熟料中，氧化鈣、二氧化矽、氧化鋁和氧化鐵等都不是以單獨的氧化物形式存在，而是經過高溫煅燒後，兩種或兩種以上的氧化物反應生成的多種礦物集合體，其結晶細小，通常為30～60μm。因此，水泥熟料實際上是一種多礦物組成的結晶細小的人造岩石。
化學性質
矽酸礦的水化是一個放熱反應過程，因此可以近似地通過等溫量熱計來研究水化過程中各個階段連續反應的情況。
矽酸礦水化的快慢用水化速率來表征。水化速率是指單位時間內水泥的水化程度或水化深度。水化程度是指在一定時間內發生水化作用的量和完全水化量的比值；而水化深度是指水化層的厚度。水泥的水化速率必須在顆粒粗細、水灰比以及水化溫度等條件基本一致情況下才能加以比較。測定水化速率的方法有直接法和間接法兩種。直接法是利用岩相分析、X射線分析或熱分析等方法，定量地測定已水化和未水化部分的數量。間接法則是測定結合水、水化熱生成量的方法。不同的測量方法，通常得出的水化速率不盡相同。這是因為各種工藝因素影響，而且不同的同種熟料礦物也不可能以完全相同速率進行水化。另外，還與熟料中所含雜質的種類和數量有很大關係。
矽酸鹽水泥水化反應也遵循化學反應動力學的一般原理。在其他條件相同的情況下，反應物參與反應的表面積越大，其反應速率越快。提高水泥細度，增大表面積，早期水化速度明顯加快，放熱量提高。而較粗的顆粒則相反，各階段反應都較慢。同樣，溫度升高也會加速水泥的水化反應。據文獻報導，水化溫度在100℃以內，矽酸鹽水泥水化產物與常溫生成的產物基本沒有區別，而水化產物的形態和顯微結構則有所不同，而且從常溫到90℃的溫度範圍內水泥的水化機理基本沒有變化。另外，採用合適的外加劑可以調節水泥的水化速率。通常有促凝劑、快硬劑和緩凝劑等三種。絕大多數無機電解質都有促進水泥水化的作用，使用歷史最長的則為氯化鈣，主要是因為可溶性鈣鹽能使液相提早達到必需的Ca過飽和度，從而加快Ca2結晶析出。大多數有機外加劑對水泥的水化有延緩作用，其中使用最普遍的是各種木質素磺酸鹽。有研究表明，木質素磺酸鈉能使氫氧化鈣結晶生長緩慢，甚至完全受到阻礙。
開採技術指標
項目 | 礦床和礦石類型 | ||
內生礦床 | |||
富礦 | 貧礦 | ||
ω（Cr2O3）% | 邊界品位 | ≥25 | ≥5 |
最低工業品位 | ≥32 | ≥12 | |
最低開採厚度 | 0.3~0.5 | 1.0 | |
夾石剔除厚度 | 0.5 | 1.0 | |
工業指標
項 目 | 矽酸礦 | 氧化鎳-矽酸鎳礦 | |||
原生礦石 | 矽化礦石 | ||||
坑采 | 露采 | 坑采 | 露采 | ||
邊界品位（質量分數） % | 0.2~0.3 | 0.2~0.3 | 0.7 | 0.7 | 0.5 |
最低工業品位（質量分數） % | 0.3~0.5 | 0.3~0.5 | 1 | 1 | 1 |
礦床平均品位（質量分數） % | 0.8~2.0 | 0.6~1.0 | 1.5 | 1.2 | |
最小可采厚度 m | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 |
夾石剔除厚度 m | ≥2 | ≥3 | ≥2 | ≥3 | 1~2 |
顏色鑑別
1、標準色譜法。如斜長石為白色。
