硅灰石(wollastonite)的分子式是Ca3〔Si3O9〕,。三斜晶系,，屬于單鏈硅酸鹽礦物。通常呈片狀,、放射狀或纖維狀集合體,。白色微帶灰色。玻璃光澤,，解理面上珍珠光澤,。硬度4.5～5.0。解理平行{100}完全,，平行{001}中等,，兩組解理面交角為74°。密度2.78～2.91克/立方厘米,。主要產(chǎn)于酸性侵入巖與石灰?guī)r的接觸變質(zhì)帶,，為構(gòu)成矽卡巖的主要礦物成分。此外,，還見于某些深變質(zhì)巖中,。用作：造紙、陶瓷,、水泥,、橡膠、塑料等的原料或填料;氣體過濾材料和隔熱材料;冶金的助熔劑等,。

　　硅灰石是一種三斜晶系,，細板狀晶體，集合體呈放射狀或纖維狀,。顏色呈白色,，有時帶淺灰,、淺紅色調(diào)。玻璃光澤,，解理面呈珍珠光澤,。硬度4.5～5.5,密度2.75～3.10g/cm3。完全溶于濃鹽酸,。一般情況下耐酸,、耐堿、耐化學腐蝕,。吸濕性小于4%,。吸油性低、電導率低,、絕緣性較好,。硅灰石是一種典型的變質(zhì)礦物,主要產(chǎn)于酸性巖與石灰?guī)r的接觸帶,與符山石、石榴石共生,。還見于深變質(zhì)的鈣質(zhì)結(jié)晶片巖,、火山噴出物及某些堿性巖中。硅灰石是一種無機針狀礦物,，其特點無毒,、耐化學腐蝕、熱穩(wěn)定性及尺寸穩(wěn)定良好,，有玻璃和珍珠光澤,，低吸水率和吸油值，力學性能及電性能優(yōu)良以及具有一定補強作用,。硅灰石產(chǎn)品,，纖維長而易分離，含鐵量低,，白度高,。該產(chǎn)品主要用作高聚物基復合材料的增強填料。如塑料,、橡膠,、陶瓷、涂料,、建材等行業(yè),。

　　英文名

　　wollastonite

　　CAS號

　　1344-95-2;10101-39-0;13983-17-0

　　EINECS號

　　215-710-8;233-250-6;237-772-5

　　組成

　　CaSiO3或CaOSiO2，含SiO251.75%,、CaO48.25%,。常含鐵、錳,、鎂,。

　　硅灰石屬于一種鏈狀偏硅酸鹽,，又是一種呈纖維狀、針狀硅酸鹽,。由于其特殊的晶體形

　　態(tài)結(jié)晶結(jié)構(gòu)決定了其性質(zhì),，硅灰石具有良好的絕緣性，同時具有很高的白度,、良好的介電性能和較高的耐熱,、耐候性能。因硅灰石廣泛地應(yīng)用于陶瓷,、化工,、冶金、造紙,、塑料,、涂料 等領(lǐng)域。

　　硅灰石的化學分子式為CaSiO3,，結(jié)構(gòu)式為Ca3[Si3O9],，理論化學成分：CaO 48.25%、SiO251.75%,，玻璃質(zhì)感或珍珠質(zhì)感的透明脆性晶體。自然界中純硅灰石罕見,，在其形成過程中,，Ca有時被Fe、Mn,、Ti,、Sr等離子部分置換而呈類質(zhì)同象體，并混有少量的Al和微量K,、Na,，因此具有白色，灰白色,，淺綠色,，粉紅色，棕色,，紅色,，黃色等多種顏色，夾雜白色條紋,。由于硅灰石形成時的溫度,、壓力等條件不同，可能出現(xiàn)3種同質(zhì)多象體：

　?、偃辨湢罱Y(jié)構(gòu)的Tc型硅灰石,，通稱低溫三斜硅灰石(α-CaSiO3);

　?、趩涡辨湢罱Y(jié)構(gòu)的ZM型副硅灰石，通稱副硅灰石(α′- CaSiO3);

　?、廴比h(huán)狀結(jié)構(gòu)的假硅灰石,，通稱假硅灰石(β-CaSiO3)。

　　廣泛用作工業(yè)礦物原料的主要是低溫三斜硅灰石,。

　　低溫三斜硅灰石為三斜晶系,，大多呈針狀、纖維狀或片狀,，常簇集呈扇形,、輻射形集合體，有的呈細小的顆粒狀,。白色微帶灰,、紅色，玻璃光澤,解理面呈珍珠光澤,，解理平行 中等,，兩組解理面交角為74°。密度2.78～2.91 g/cm3,，硬度4.5～5,，熔點1540℃。熱膨脹系數(shù)低,，在25～800℃時熱膨脹系數(shù)為6.5×10-6 mm/(mm·℃),，PH值9.9，具有優(yōu)良的耐熱,，耐腐蝕,，耐候性。;在1125℃左右時可轉(zhuǎn)化為假硅灰石,，這時熱膨脹系數(shù)增加,，并由于釋放出Fe、Sr等雜質(zhì),，因此顏色由白色變?yōu)槟逃蜕?、紅色或褐色。 硅灰石礦石自然類型通常有夕卡巖型礦石和硅灰石-石英-方解石型礦石兩類,。前者主要產(chǎn)于夕卡巖型礦床中,，礦物組分復雜，常伴生石英,、方解石及透輝石,、石榴子石等夕卡巖礦物;后者主要產(chǎn)于接觸變質(zhì)和區(qū)域變質(zhì)型礦床，礦物組分簡單,，又可分為：硅灰石-石英,、硅灰石-方解石和硅灰石-石英-方解石型3個亞類,。硅灰石礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造通常也有兩種：致密塊狀礦石具細粒花崗變晶或纖維變晶結(jié)構(gòu),，致密塊狀構(gòu)造,，硅灰石呈細小粒狀、柱狀或纖維狀集合體,，個別極細粒致密者呈玉狀;粗晶硅灰石礦石具纖維變晶結(jié)構(gòu),，塊狀、似角礫狀,、巨斑狀或條帶狀構(gòu)造,，硅灰石晶體粗大，呈板柱狀,，束狀或放射狀(菊花狀),。

　　硅灰石還具有獨特的工藝性能，如使用硅灰石原料后,，可以有效的減少坯體收縮率,。而且能夠降低坯體的吸濕膨脹，防止陶瓷坯體的后期干裂等,。含硅灰石的坯體還具有較高的機械強度和較低的介電損失,。引入硅灰石的坯體，在燒結(jié)過程中成熟速度加快,，可以在十幾分鐘至幾十分鐘內(nèi)使坯體成熟,，大大降低了單位制品的熱損耗，其燒成周期也從過去的90小時,，下降為僅僅50分鐘。硅灰石最先引入到釉面磚坯料配方中,，使面磚的燒成熱能損耗由3600大卡/公斤,，下降為1850大卡/公斤制品。除釉面磚外,，硅灰石原料來已擴大了其應(yīng)用范圍,。其節(jié)能降耗的效果，已為陶瓷業(yè)界人士有目共睹,。

　　硅灰石的提純?nèi)蝿?wù)是選出有害鐵礦物,，降低方解石，透灰石,，石榴石,，石英等限量礦物含量。提純方法有手選,，篩選,，磁電選,，浮選和聯(lián)合選。

　　硅灰石作為工業(yè)關(guān)注的新興原料來自于它特殊的針狀結(jié)構(gòu),。除與其他礦物粉體一樣應(yīng)該具有細?；捅砻婊钚曰€應(yīng)該盡可能地保持長徑比,。天然硅灰石產(chǎn)品按照粒徑可以分為塊粒,、普通粉、細粉,、超細粉和針狀粉五類,，粉末的制備方法主要為機械粉碎。用于硅灰石抄襲加工的設(shè)備有礫磨機,、氣流磨,、告訴機械沖擊式魔機等。機械粉碎可以分為干法和濕法,，濕法節(jié)能,、保護纖維長徑比;干法不同意團聚。以剪切力為主的機械粉碎能獲得具有高長徑比的硅灰石超細粉末,。

　　造紙級硅灰石粉經(jīng)過特殊加工工藝后仍能保持其獨特的針狀結(jié)構(gòu),，使添加了硅灰灰石粉的白板紙，提高其白度,不透明度(面層遮蓋度),平整度,平滑度,適應(yīng)性,， 減少定量橫差和紙板濕變形,提高印刷適應(yīng)性,并且可大幅度降低其他各種原材料的使 用量,，從總體上降低紙制品成本。

　　陶瓷級硅灰石粉在陶瓷原料中加入適量的硅灰石粉,，可以大幅度降低燒成溫度,，縮短燒成時間，實現(xiàn)低溫快速一次燒成,。大量節(jié)約燃料,，明顯降低產(chǎn)品成本;同時提高產(chǎn)品的機械性能、減少產(chǎn)品的裂縫和翹曲,、增加釉面光澤,、提高胚體強度,進而提高產(chǎn)品的合格率。

　　硅灰石可制剎車片,、陶瓷釉面等,，廣泛應(yīng)用于汽車、冶金,、陶瓷,、塑料等工業(yè)生產(chǎn)中。其中，世界上硅灰石消費前景最看好的領(lǐng)域是工程塑料行業(yè),，硅灰石作為塑料橡膠工業(yè)的填料和補強劑,，在工業(yè)制成品中越來越多地替代金屬部件，市場對其需求增長迅速,。

　　由于加工方法的改進,，超細粒物質(zhì)的獲得，潛在的新用途正陸續(xù)被發(fā)現(xiàn),，使硅灰石的用途日漸廣泛,。據(jù)國外專家預(yù)測，未來硅灰石應(yīng)用領(lǐng)域所占比例如下：陶瓷工業(yè)及有關(guān)部門6%;涂料,、塑料和裝飾材料22%;石棉替代品5%;El常生活絕緣物品用絕緣陶瓷泡沫12%;建筑用絕緣陶瓷泡沫6%;耐火絕緣層陶瓷泡沫2%;鑄造生產(chǎn)用陶瓷泡沫4%;礦渣混凝土砌塊面層涂料3%;造紙生產(chǎn)40%,。

　　涂料

　　具有一種良好的補強性，既可以提高涂料的韌性和耐用性,，又可以保持涂料表面平整與及良好的光澤度,。而且提高了抗洗刷和抗風化性能，還可減少涂料與油墨的吸油量并保持堿性,，具有抗腐蝕能力,。可以得到高質(zhì)量顏色明亮的涂料,，并具有良好的均涂性和抗老化性能,。使涂料可以得到好的機械強度、增加耐久性,、增強粘附力和抗腐蝕性能,。還有良好的覆蓋率、附著力,。

　　塑料橡膠

　　具有獨特的針狀纖維,，具有良好的絕緣性、耐磨性,，以及較高的折光率,。是塑料、橡膠制品較好的填充材料,。特點與性能：硅灰石粉可以提高沖擊強度、增強流動性以及改善抗拉強度,、沖擊強度,、線性拉伸及模收縮率。

　　摩擦

　　是一種特殊的針狀結(jié)構(gòu),，同時硅灰石獨有的物理機械效能,。大大增強了成品的耐摩擦性、耐熱性。當產(chǎn)品填充到里面,，可以提高摩擦靈活性與及穩(wěn)定性等特點,。

　　造紙

　　經(jīng)過特殊加工工藝后仍能保持其獨特的針狀結(jié)構(gòu)，使添加了硅灰灰石粉的白板紙,，提高其白度,，不透明度(面層遮蓋度)，平整度,，平滑度,，適應(yīng)性，減少定量橫差和紙板濕變形,，提高印刷適應(yīng)性,，并且可大幅度降低其他各種原材料的使用量，從總體上降低紙制品成本,。

　　建材

　　是一種無毒,、無味、無放射性等優(yōu)點逐漸取代了對人體健康有害的石棉,，成為新世紀環(huán)保建材的新原料,。經(jīng)過特殊加工工藝后仍能保持其獨特的針狀結(jié)構(gòu)，使添加了硅灰石針狀粉的硅鈣板,、防火板等材料的抗沖擊性,、抗彎折強度、耐磨強度均大大提高,。在建筑材料領(lǐng)域,，硅灰石將被加廣泛的應(yīng)用。

　　陶瓷

　　在陶瓷原料中加入適量的硅灰石粉,，提高產(chǎn)品的合格率,。

　　世界硅灰石資源較豐富，資源總量估計在8億t以上,，但分布很不均衡,。僅有20多個國家發(fā)現(xiàn)硅灰石礦床，主要分布于亞洲的中國,、印度,、哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦,、塔吉克斯坦和美洲的墨西哥,、美國等國，探明儲量3億t;此外,，芬蘭,、土耳其、納米比亞、南非,、蘇丹,、加拿大和南斯拉夫等國也發(fā)現(xiàn)了硅灰石礦床。

　　中國和印度是世界上硅灰石資源最豐富的國家,。雖然中國硅灰石地質(zhì)找礦工作起步較晚,，但自1975年開始，20年來已取得很大進展,，在17個省,、自治區(qū)發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)地百余處，估計資源量近2億t,。截至1996年底止,，在14個省、自治區(qū)中已有探明儲量的礦產(chǎn)地31處,，保有礦石儲量13265萬t,，位居世界前列。保有儲量最多的是吉林省梨樹縣霍家店,，占全國總保有礦石儲量的40%;其余依次為云南,、江西、青海,、遼寧4省,，共占全國保有礦石儲量的49%;浙江、湖南,、安徽,、內(nèi)蒙古、廣東5省區(qū)共占全國保有儲量的10%;江蘇,、廣西,、湖北、黑龍江4省區(qū)共占全國保有礦石儲量的1%,。

　　我國保有儲量的31個礦產(chǎn)地中,，保有礦石儲量據(jù)其品位換算成礦物儲量后，按全國礦產(chǎn)儲量委員會《硅灰石地質(zhì)勘探規(guī)范》(試行)中硅灰石礦床規(guī)模劃分標準,，屬于特大型礦的6處,，大型礦12處，中型礦5處,，小型礦8處,。其中：已開采利用的礦產(chǎn)地18處，包括特大型礦4處,、大型礦8處、中型礦2處、小型礦4處,，共計占用保有礦石儲量7661萬t,，占全國保有礦石儲量的58%;可供利用的礦產(chǎn)地10處，包括特大型礦2處,、大型礦3處,、中型礦1處、小型礦4處,，共計保有礦石儲量4816萬t,，占全國保有礦石儲量的36%;由于與其他礦產(chǎn)共生而難以采選及開采條件差等原因，難以利用的礦產(chǎn)地有3處,，包括大型礦1處,、中型礦2處，共計保有礦石儲量788萬t,，占全國保有礦石儲量的6%,。

　　我國的硅灰石產(chǎn)量和出口量均居世界第一位。我國硅灰石行業(yè)年產(chǎn)量55萬t,，產(chǎn)品出口到日本,、韓國及東南亞等亞洲國家和德國、西班牙等歐洲國家,，出口量達20萬t,，占國際市場的70%。我國硅灰石產(chǎn)品出口的主要市場在歐洲,，出口量約15萬噸/年,。出口日本及韓國的產(chǎn)品主要是超細針狀粉。硅灰石行業(yè)實現(xiàn)了整體盈利,，但利潤仍很低,，特別是人民幣升值及出口退稅率由8%降為0，壓縮了企業(yè)的利潤空間,，加之采礦準人項目增多,，費用增大，采礦與加工成本提高,，這些給企業(yè)盈利帶來了不小的壓力,。

　　從進口量方面來看，數(shù)據(jù)顯示,，2016年1-9月我國硅灰石進口量達1,645.12噸,，與上年同期相比增長了18.53%。從出口量方面來看,，數(shù)據(jù)顯示,，2016年1-9月我國硅灰石出口量達15.12萬噸,，與上年同期相比增長了2.86%。由于國內(nèi)外硅灰石市場需求增長勢頭不減,，價格逐步提高,，一些國際大公司高度關(guān)注我國的市場和資源優(yōu)勢，試圖以合資,、并購等方式搶占我國的優(yōu)質(zhì)硅灰石資源,，進而壟斷市場。國內(nèi)企業(yè)及資源所屬地區(qū)的政策部門,，要審慎對待外資的介入,，合理、妥善地利用資源,，確保行業(yè)和企業(yè)的健康發(fā)展,。

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