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硅藻土属硅质岩类岩石,硅质岩按成因分为两大类:生物或生物化学成因—硅藻土、板状硅藻土、蛋白土、放射虫岩、海绵岩。
非生物成因(化学、火山作用、次生成因)—碧玉岩、燧石岩、硅华、石英岩。
硅藻土中主要伴生矿物为粘土矿物、炭质(有机质),当这些矿物含量达50%以上则属粘土岩、炭质页岩,在命名时冠以硅藻XX岩。当这些矿物含量小于50%,则属硅藻土,在命名时冠以XX硅藻土。
硅藻土应用范围
农药业:可湿性粉剂、旱地除草剂、水田除草剂以及各种生物农药。应用硅藻土优点:PH值中性、,悬浮性能好,吸附性能强,容重轻,吸油率115%,细度在325目---500目,混合均匀性好,使用时不会堵塞农机管路,在土壤中能起到保湿、疏松土质、延长药效肥效时间,助长农作物生长效果。
复合肥料业:果木、蔬菜、花草等各种农作物的复合肥。应用硅藻土优点:吸附性能强、容重轻,细度均匀,PH值中性,混合均匀性好。硅藻土可成为肥料,促使农作物生长、改良土壤等方面作用。
橡胶业:车辆轮胎、橡胶管、三角皮带、橡胶滚动、输送带、汽车脚垫等各种橡胶制品中的填料。应用硅藻土优点:能明显增强产品的刚性和强度,沉降体积达95%,并可提高产品的耐热、耐磨、保温、等化学作用的性能。
皮革人造革业:人造革制品等各种皮革。应用硅藻土优点:防晒性强、体质软轻、能消除皮革污染汽球产品的填料:容量轻、PH值属中性、,粉质轻软光滑、强度性能好、防晒抗高温。硅藻土应用在蚊香属填料,硅藻土能吸附药物提高杀蚊虫效果。应用硅藻土优点:PH值属中性,,容重轻0.35,粉体细宜起到混合均匀性好,SiO267%,促使人体健康的作用。随着人民生活水平的提高,健康意识的增强应用无烟蚊香,硅藻土能起到助燃,无烟,,深受用户欢迎。
工业:工业上常用来作为保温材料、过滤材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脱色剂及硅藻土助滤剂,催化剂载体等。硅藻土作为载体的主要成分是SiO2。例如工业钒催化剂的活性组分是V2O5,助催化剂为碱金属硫酸盐,载体为精制硅藻土。实验表明,SiO2对活性组分起稳定作用,且随K2O或Na2O含量增加而加强。催化剂的活性还与载体的分散度及孔结构有关。硅藻土用酸处理后,氧化物杂质含量降低,SiO2含量增高,比表面积和孔容也增大,所以精制硅藻土的载体效果比天然硅藻土好。
用硅藻土添加到涂料中用于消光及吸附异味,在国外已应用多年,国内企业逐渐意识到硅藻土应用到涂料及硅藻泥中的表现。
用硅藻土生产的室内外涂料、装修材料、硅藻泥除了不会散发出对人体有害的化学物质外,还有改善居住环境的作用。
许多以硅藻土为原料的新型室内外涂料、装修材料,在国内外越来越受到消费者的青睐。在中国是一个潜在的发展硅藻土室内外涂料的一种天然材料,不含有害化学物质,除了具有不燃、隔音、防水、重量轻以及隔热等特点外,还有除湿、除臭、净化室内空气等作用,是优良的环保型室内外装修材料。
硅藻是早在地球上出现的一种单细胞藻类,生存在海水或者湖水中,形体极为微小,一般只有几微米到十几微米。硅藻能进行光合作用,自制有机物。常常以惊人的速度生长繁殖。它的遗骸沉积形成硅藻土。硅藻土主要成分是硅酸质,表面有无数细孔,可吸附、分解空气中的异味,具有调湿、除臭功能。采用硅藻土为原料生产出来的建材,不仅具有不燃、除湿、除臭和通透性好的特点,而且还能够净化空气、隔音、防水和隔热。这种新型建材优点多,成本并不高,因此被广泛使用在了各种装修工程之中。
硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等,有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的物性。
硅藻土中的硅藻有许多不同的形状,如圆盘状、针状、筒状、羽状等。松散密度为0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度为1~1.5(硅藻骨骼微粒为4.5-5mm),孔隙率达80-90%,能吸收其本身重量1.5-4倍的水,是热、电、声的不良导体,熔点1650-1750°C,化学稳定性高,除溶于氢氟酸以外,不溶于任何强酸,但能溶于强碱溶液中。
硅藻土的氧化硅多数是非晶体,碱中可溶性硅酸含量为50~80%。非晶型SiO2加热到800~1000°C时变为晶型,碱中可溶性硅酸可减少到20~30%。
有机改性
◎ 有机包覆:通过将有机物质如聚合物或表面活性剂包覆在硅藻土表面,改变其表面性质和过滤性能。
◎ 聚合物接枝:在硅藻土表面引入聚合物链,改善其过滤性能和化学稳定性。但一般的聚合物分子团都很大,在吸附脱色能力上大打折扣。突破性地采用了纳米接枝技术,在纳米级别的聚合物官能团接枝到硅藻土中,主要应用于油品过滤,能有效过滤和吸附油品中的重金属、杂质等污染物,为油品过滤提供了新的解决方案。每种改性技术都有其特的优点和应用领域。通过合理选择和设计改性方法,可以使硅藻土更好地满足特定过滤应用的需求,实现其在过滤领域的广泛应用。
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