耐火黏土
以高岭石为主要矿物成分的天然硅酸铝质材料,化学组成大致为(Al1.8Fe0.1Mg0.2)[Si2O5](OH)4,Al2O3含量gt;30%,耐火度gt;1580℃,由硅酸盐质岩石风化作用形成,是基本、常用的耐火原料。工业上使用的耐火黏土主要分为硬质黏土和软质黏土两类。软质黏土用于具有好的分散性和可塑性,常称为结合黏土。通常将硬质黏土高温煅烧,用作制砖熟料,软质黏土直接用作制砖结合剂。耐火黏土主要用于制造黏土质、高铝质耐火砖、黏土和陶瓷匣钵等。
硬质黏土熟料的作用
硬质黏土熟料是采用硬质黏土生料经过高温煅烧,质量达到YB/T5207-2005规定的硬质熟料技术条件的耐火原料。硬质粘土熟料的主要矿物为莫来石,其次为方石英和玻璃相。由蒙脱石和伊利石等带入的杂质将改变玻璃相的数量及性质,从而对铝硅质耐火材料的烧结和烧后性能产生重大影响。
耐火黏土中,软质耐火粘土主要用于烧结铝硅质耐火材料的结合剂。硬质耐火粘土主要用于烧制硬质粘土熟料。其中,原产于山东淄博的焦宝石是硬质黏土的典型代表,其特征为Al2O3量在44%左右,Fe2O3含量小于2%,成分稳定、质地均匀、结构致密,断口为贝壳状,烧后呈白色。由于各地都发现了不少的煤系高岭土,以后将有更多地方出产焦宝石。
黏土矿物的环境意义
黏土矿物在沉积和埋藏作用过程中可发生转变。它的形成和转化与其所处的环境有密切关系,因此深入研究黏土矿物的组合与含量的变化、结构特点与转化规律以及粒度分布等特征,可以推测其形成区和来源区的风化作用类型和气候演变规律,有助于揭示性的环境演变规律。对黏土矿物的大量研究所揭示的古气候环境演变的信息,已被用于重建古气候和恢复大陆古环境。此外,由于黏土矿物具有较强的吸附性、离子交换性和膨胀性,对水体中各种类型的污染物有良好的吸附性能,并使土壤有一定的自净作用,所以在环境污染的防治中有广阔的应用前景。