硅藻土是一種生物化學沉積物,主要由遠古地質時期單細胞植物藻類的化石骨骼遺骸積聚形成,是一種不可再生的天然資源。其主要礦物成分是蛋白石及其變種,化學成分主要是SiO2,并含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、MgO等。
硅藻土俗稱山粉、化石粉或放射蟲粉,是一種重要的高效非金屬礦產,具有孔隙度大、吸附力強等諸多優點,可應用在建材、輕工、化工、石油、食品級環保領域。
純凈的硅藻土一般呈白色土狀,含雜質時,常被鐵的氧化物或有機質污染而呈灰白、黃、綠、黑色。大多數硅藻土質輕、多孔,易破碎,但硅藻土骨骼微粒的硬度較大。硅藻土密度很小、堆密度平均:0.66g/cm3,熱穩定性:原土經900℃煅燒2h后,硅藻殼壁有規律排列的孔結構保持完好,當1200℃煅燒2h后,則硅藻孔洞排列結構將受到破壞。
硅藻土的顆粒結構與硅藻密切相關,硅藻個體很小,一般為1~100μm,硅藻遺骸的礦物成分為非晶質SiO2,具有很好的化學穩定性,是熱、聲、電的不良導體。
硅藻土的化學組成主要是硅酸鹽,其中二氧化硅含量的高低是衡量硅藻土質量品位的重要指標,可將其分為高品位硅藻土和劣質硅藻土。
硅藻土為固體酸,顯微弱的酸性,除溶于氫氟酸外,不溶于其他酸類,可與弱堿發生反應。其表面吸附性質與其表面結構有關。硅藻土表面為大量硅羥基所覆蓋,并有氫鍵存在,OH基團也在硅藻土細孔內表面分布。
硅藻土在全球范圍內資源豐富、分布廣泛,主要分布在美國、中國、阿根廷、秘魯、丹麥、日本等122個國家和地區,但是資源品位和經濟價值較高,可直接開發利用的礦床不多。目前已有幾十個國家和地區生產硅藻土制品,年產量達數百噸,其中產量最大的是美國,其次是俄羅斯和法國以及德國。
硅藻土的應用
助濾劑是一種顆粒均勻、性質堅硬、壓縮性小的粒狀物料。其作用在于過濾分離掉微小粒子及防止膠體微粒對介質的堵塞。硅藻土最廣泛的用途是作為分離液體中懸浮固體的助濾劑。硅藻土之所以適合作為助濾劑,原因在于它具有不易溶解性、適宜的粒度分布和多孔結構。
(1)硅藻土在內墻涂料中的應用
硅藻土作為原材料制成的硅藻泥,運用到室內裝修的涂料中,尤其是內墻涂料,對于室內空氣的凈化以及溫濕度的調節都具有非常好的效果。
(2)硅藻土在環保壁材中的應用
由于硅藻土特有的物理結構,使硅藻泥可以充分吸收空氣中存在的甲醛和苯,對室內空氣凈化也有著極大的促進作用,非常有利于保持室內空氣清新。
(3)硅藻土在混凝土中的應用
硅藻土在建材行業的應用方面有一個明顯的領域就是混凝土方面。硅藻土本身的性質決定的,硅藻土的表面粗糙,并且在抗高溫和抗腐蝕方面具有很強的優勢,和瀝青材料搭配使用,可有效的改善混凝土的質量。
(4)硅藻土在輕質墻體材料中的應用
硅藻土用于輕質墻體材料中,在可塑性和燒結成型方面都有很大的優勢,經過加工之后,硬度也大大提高。這都是應為硅藻土表面有很多的孔隙,這可以讓其他材料也融合進空隙中,經過加工后,可以對墻體起到保溫作用,重量也大大減輕。
硅藻土對大多數化學反應具有惰性并且耐高溫,因此可作為理想的催化劑載體。一般用作氧化、氫化、脫氫、水合、還原等化學反應的催化劑。例如,加氫工藝中的鎳催化劑、硫酸制備中的釩催化劑、石油煉制用的磷催化劑汽車尾氣處理的催化劑等均可用硅藻土為載體。
硅藻土吸附劑主要用于礦物油及動植物油的脫色精煉,吸附除去瀝青質、中性膠原、硫化物烯烴、環烷酸、礦物質、胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素等。
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文章來源:中國粉體網
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