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珍珠巖
開放分類： 自然、礦石、非金屬礦產、冶金礦產、珍珠巖
英文名稱：
Perlite
珍珠巖是一種酸性火山玻璃熔巖。性脆。具有珍珠光澤和油脂光澤。有特殊的弧形裂紋。硬度5.5～7，密度2.2～2.4g/cm3。膨脹倍數可達7～30倍以上，耐火度高達1300～1380℃。經破碎、篩分、 預熱燒焙后成為多孔粒狀物料---膨脹珍珠巖，用它配用不同的膠結劑，可制成各種開頭和性能的珍珠巖制品，具有重量輕、導熱系數低、吸音性強、不腐蝕、不燃燒、耐酸堿、無毒無味等性能，為高效能和超輕質的保溫、隔熱、隔音、裝飾材料，廣泛應用于冶金、石油、化工、電力、建筑和國防工業，還可用于鑄造、改良土壤、制作洗滌劑、模型填充料、油漆起紋劉等。
一、礦產名稱：珍珠巖 Perlite
二、礦床類型及其分布
珍珠巖是一種火山噴發的酸性熔巖，經急劇冷卻而成的玻璃質巖石，因其具有珍珠裂隙結構而得名。珍珠巖礦包括珍珠巖，黑曜巖和松脂巖。三者的區別在于珍珠巖具有因冷凝作用形成的圓弧形裂紋，稱珍珠巖結構，含水量2~6%；松脂巖具有獨特的松脂光澤，含水量6~10%；黑曜巖具有玻璃光澤與貝殼狀斷口，含水量一般小于2%。
1、礦床的成因類型
主要產于第三紀以后較新的火山巖中，我國珍珠巖礦床主要產于我國大陸地殼活動頻繁的中生代。這個代的火山形成了北起黑龍江，南達南海海濱和海南島，長3000公里，寬300~800公里的火山巖帶。此巖帶可進一步劃分為三個亞帶。第一亞帶也叫大興安嶺、燕山亞帶。這個亞帶中的主要珍珠巖產地有河北的寬城、平泉以及張家口，圍場，沽源；遼寧的凌源、法庫、建平以及錦州、錦西義縣、黑山；山西的靈丘；河南的羅山、信陽；內蒙的多倫、太仆寺旗、正蘭旗、中后旗等。第二亞帶名叫東北北部、山東亞帶。這個亞帶中的珍珠巖礦床有吉林九臺、黑龍江穆棱等。第三亞帶名叫東南沿海亞帶。這個亞帶中的礦床有浙江寧海松脂巖礦床等。
2、礦產分布情況
膨脹珍珠巖原料礦床主要為酸性火山噴發巖產物。中國自中生代以來，各類巖漿大量噴出，在侏羅系、白堊系、第三系、第四系內均形成有膨脹珍珠巖礦床。已在山西、遼寧、內蒙古、河南、吉林、黑龍江、江蘇、浙江、山東、江西、湖北、河北等十多個省、自治區發現膨脹珍珠巖礦床，其中產于山西的儲量最大。已開發的較大的礦床有：河南信陽上天梯、河南羅山、遼寧建平、浙江縉云、吉林九臺、山西靈丘等處。
亦作pearlstone。
具有同心圓形裂紋而能破裂成珍珠狀小顆粒的天然玻璃。是由黏稠的熔巖或巖漿迅速冷卻而成。珍珠巖具有蠟狀光澤至珍珠光澤，常為灰色或淺綠色，但也可能呈棕色、藍色或紅色。有些珍珠巖起源于侵入巖(巖脈)，但另一些則構成熔巖流的主要部分。這些玻璃質巖石可以過渡成為幾乎是完全結晶質的火山巖類型。像黑曜巖那樣，這些巖石可以含有石英、堿性長石、斜長石的斑晶，有時還含有黑云母或普通角閃石的斑晶，在斑晶大量出現的情況下，巖石就變成?；邘r了。
流紋巖質珍珠巖(參閱流紋巖〔rhyolite〕條)所具有的化學成分、折射率和比重都與黑曜巖(obsidian)的類似。但其含水量則顯著地高些(一般為3～4％)，大部分水是在凝固之后從海里或珍珠巖所侵入的潮濕的沉積物里吸收的。脫玻作用通常沿著裂紋或在斑晶和結晶質體(球粒)的表面上自發地開始的。有些微粒結晶質巖石顯示出發育完好的珍珠構造，所以無疑就是完全脫玻化的珍珠巖。球粒在某些不含玻璃的巖石中呈弧形帶和同心圓形帶的分布表明是一種沿裂紋有球粒生長的脫?；渲閹r。
大約在1950年以前，商業上還不知道有珍珠巖。可是后來在美國西部各州開發了一些大的礦床；美國以外產量也慢慢地增長起來，主要生產國有土耳其和希臘。將粉碎后的珍珠巖迅速加熱時，所含水分即變成蒸汽，在軟化的巖石內部形成了微小的氣泡，使珍珠巖的體積可膨脹20倍。經過處理的珍珠巖由於密度很低，在輕質的抹墻灰漿和混凝土骨料中可以用來代替砂子。珍珠巖的多孔性質使它成為隔熱、隔音的理想材料；還可做輕質的陶瓷產品、過濾劑和填充劑。
珍珠巖介紹
珍珠巖是火山噴發出的酸性熔巖遇到湖泊、海洋等后被急劇冷卻后形成的一種玻璃質的火山巖，它形成于侏羅紀至白堊紀末期，距今有1億3千5百萬年。根據內部結晶水含量的不同，區分為黑曜巖、珍珠巖、松脂巖。
珍珠巖的主要化學成分是SiO2 (70-75 %)、CaO (0.1-2.0 %)、Al2O3 (12-16 %)、Na2O (1.0-5.0 %)、Fe2O3 (0.1-1.5 %)、K2O (1.0-5.0 % )
珍珠巖的膨脹機理：珍珠巖之所以區別于其它巖石能夠在一定的溫度條件下膨脹，其主要原因不外乎兩點根本原因，其一是珍珠巖的主要化學成分中存在軟化點較低的玻璃質物質，既SiO2、Al2O3、Na2O等，這種物質表現出來的結果是當珍珠巖被加熱至1000℃左右時，其玻璃質開始軟化，珍珠巖顆粒從固態逐漸轉化為黏流態。其二是珍珠巖內部含有的可揮發性物質和結合水在受到高溫焙燒后，逐漸氣化后溢出。
所以，玻璃質是引起珍珠巖膨脹的先決條件，結合水是引起珍珠巖膨脹的內在動力，焙燒溫度和時間是引起珍珠巖膨脹的必要外部條件。
影響珍珠巖膨脹效果的主要因素主要有以下方面內容：1、化學成分：(1) SiO2和Al2O3：是導致珍珠巖遇高溫快速軟化和在高溫下保持一定粘度的主要化學成分。(2) Na2O/K2O：該比值的增加可導致高溫下珍珠巖粘度的降低，致使珍珠巖軟化點下降。(3) Fe2O3+FeO：其含量的增加會導致珍珠巖膨脹倍數的降低。
生產工藝條件：
(1) 原料礦砂的粒度
(2) 預熱溫度和時間
(3) 膨脹溫度和時間
膨脹后珍珠巖的物化特性：膨脹后的珍珠巖變為一種很輕的內部蜂窩狀的白色顆粒。具有無毒、無味、不燃、不腐爛等特點。不溶于強酸堿，微溶于氫氟酸。PH值為中性（6.5-7.5）。由于它特殊的微孔結構，使其具有很強的吸附作用和隔熱作用，常用來作為保溫隔熱、過濾、吸附過濾材料。
膨脹珍珠巖的主要用途：
1． 建筑領域：保溫隔熱、防火涂料、吸音板等
2． 工業領域：管道保溫、保冷絕熱、過濾材料、煉鋼過程的集渣材、橡膠塑料的填充材料等
3． 農園藝領域：無土栽培、土壤改良、農藥緩逝劑等
膨脹珍珠巖的生產工藝過程：從礦山開采后的礦石通過機械破碎、振動式篩分加工成具有一定粒度級配的礦砂，膨脹廠根據不同用途進行選購。珍珠巖原料礦砂的含水量一般為4-6%，由于含水量過高，經高溫加熱后，水分的急速揮發會造成珍珠巖的炸裂。所以，應首先將珍珠巖的無效水含量在膨脹前去除掉，使其保留正常膨脹所需的水分（即有效水分）。經過國內外實驗室和生產廠的大量試驗總結，膨脹珍珠巖的有效含水量在2.2-2.4%之間時，膨脹后的效果最佳，膨脹倍數最大（即松散密度最低）。因此，膨脹珍珠巖的生產過程應包括預熱、膨脹兩個關鍵工序。
⑴ 預熱：根據產地、粒度大小的不同，珍珠巖礦砂在650-800℃的溫度環境下預熱2-8分鐘后，含水率將達到膨脹要求。
⑵ 膨脹：經預熱后的礦砂，經投料裝置均勻灑向溫度保持在1100-1200℃高溫的火焰上，礦砂將被急劇加熱并迅速膨脹至原來體積的10-30倍，膨脹后的珍珠巖顆粒呈白色或淺灰色，內部含有蜂窩狀結構，松散密度一般為40-80Kg/m3。
⑶ 膨脹后的珍珠巖隨著高溫氣體經旋風分離器進行料器分離后進入集料倉，含有少量微塵的高溫氣體經袋式除塵裝置除塵后排到大氣中。條件較差的工廠則不設立專門的除塵裝置，而是將高溫氣體直接排出。
珍珠巖、黑曜巖和松脂巖三者的區別：
珍珠巖、黑曜巖和松脂巖三者的區別在于珍珠巖具有因冷凝作用形成的圓弧形裂紋，稱珍珠巖結構，含水量2～6%；松脂巖具有獨特的松脂光澤，含水量6～10%；黑曜巖具有玻璃光澤與貝殼狀斷口，含水量一般小于2%。 礦物組成：主要成分為塊狀、多孔狀、浮石狀珍珠巖，含少量透長石、石英的斑晶、微晶及各種形態的雛晶、隱晶質礦物、角閃石等。 礦物特征：圓弧形裂紋，斷口呈參差狀，珍珠光澤，風化后為油脂光澤，條痕白色。珍珠巖的用途即膨脹珍珠巖原料的用途。膨脹珍珠巖是珍珠巖焙燒后的制成品，具有容重輕、導熱系數低、耐火性強、隔音性能好，孔隙細微、化學性能穩定，無毒無味等物理、化學性質，廣泛應用于各工業部門。如：建筑工業：混凝土骨材；輕質、保溫、隔熱吸音板；防水屋面和輕質防凍、防震、防火、防輻射等高層建筑工程墻體的填料、灰漿等建筑材料；各種工業設備、管道絕熱層；各種深冷、冷庫工程的內壁；低沸點液體、氣體的貯罐內壁和運輸工具的內壁等。 助濾劑和填料：制作分子篩，過濾劑，去污劑；用于釀酒、制作果汁、飲料、糖漿、糖、醋等食品加工制造業過濾微細顆粒、藻類、細菌等；凈化各種液體；凈化水可達到對人畜無害的程度；化工工業塑料、噴漆業去毒、凈化廢油、石油脫蠟、分餾烷、烴；作為顏料搪瓷、釉、塑料、樹脂和橡膠業的充填劑；化學反應中的催化劑，以及油井灌漿混合劑。 農林園藝：土壤改造，調節土壤板結，防止農作物倒伏，控制肥效和肥度，以及作為殺蟲劑和除草劑的稀釋劑和載體。機械、冶金、水電、輕工業：作各種隔熱、保溫玻璃、礦棉、陶瓷等制品的配料
膨脹珍珠巖主要產地 在河南信陽地區 江西宜春有江西萬載三泰珍珠巖制品有限公司 |
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