坡缕石

更新时间:2024-09-23 09:48

坡缕石(Palygorskite)具有很大的比表面积和吸附能力,很好的流变性和催化性能,同时,具有理想的胶体性能和耐热性能,是一种少见的矿物。主要用于在化工、农药、国防、医药、建材、轻纺等行业。

简介

坡缕石(Palygorskite)是一种白色或粉红色由纤维状集合体组成的像石棉状的石片片,韧似皮革,软可弯曲,被人们称做“山软木”。因组成物质疏松多孔,放置水中能立即浮起,晶体呈棒状、纤维状,是建筑工业上做隔音绝热的良材,亦是矿物中罕见的奇石。

矿物学性质

坡缕石的化学式为(Mg,Al)5[(OH)2(Si,Al)8O20]· 8H2O,SiO256.96%,MgO 23.83%,成份中常有Al、Fe混入,Al2O3替代部分MgO。单斜晶系,a=13.4Å,b=18.0Å,c=15.2Å, β=90-93°。对称型2/m,晶体少见,呈毛发状或纤维状,在电子纤维镜下呈长柱状或针状,集合体呈糟马粪纸状、具特有的毡状构造,旧名“山软木”、“山柔皮”反映上述形态特征。颜色白、淡黄、灰黄等,硬度 2~2.5,当加热到700℃~800℃时,硬度可能提高到5。可撕成碎片,成薄纸片状,相对密度2.05~2.30。产于富镁岩石的风化壳中,于沉积岩中呈矿巢、矿层状产出。平行纤维轴方向有良好的解理。

用途

坡缕石在化工、农药、国防、医药、建材、轻纺等行业广泛应用,近年来在环保、汽车、绝缘、陶瓷工业的应用,也有突出进展,由于坡缕石中石棉含量为0,因此是替代石棉的理想材料。

结构与形态

坡缕石具有二维连续的硅氧四面体片,其中每个硅氧四面体都共用3个角顶,同相邻的3个四面体相连,四面体中的活性氧指向沿b轴周期性反转。每任意两个硅氧四面体片之间,活性氧与活性氧相对,惰性氧与惰性氧相对,且活性氧与OH-呈紧密堆积,阳离子充填于活性氧与OH-构成的八面体空隙中,形成一维无限延伸的八面体片(带)。因此,其结构可视为变2:1型结构层。在惰性氧相对的位置上有类似于沸石的宽大通道,并充填着沸石水。每一八面体片(带)所连结的两个硅氧四面体片形成类似于角闪石“I”字束的带状结构层,并平行于a轴延伸。整个晶体结构可看成由这种带状结构层连结而成。因此,坡缕石类似于角闪石发育{011}解理,并沿a轴发育形成棒状、纤维状形态。与辉石结构比较,坡缕石的带状结构层宽度相当于辉石链的2倍。已发现一种斜方对称和3种单斜对称的晶胞。结构特点是有沿a轴延伸的带状结构层和通道。通道横断面积0.37*0.64nm2。

理化性能

呈土状、致密块状,扫描电镜下呈针状、纤维状、棒状、纤维集合体。白、灰白、青灰、灰绿色。土状或弱丝绢光泽。土质细腻,有油脂滑感。质轻,性脆。断口贝壳状或参差状。吸水性强,粘舌。具粘性和可塑性,干燥后收缩小。水浸泡崩散。悬浮液遇电介质不絮凝沉淀。

偏光镜下,二轴晶( ),2V=30~40。Ng=1.5272,Np=1.5175。针状、纤维状集合体,一维延长,平行消光。

加热过程中的热效应:90~150℃,失去吸附水和沸石水;240~300℃,失去结晶水;450~520℃,失去晶格水。放热效应在900~1000℃之间。

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