珍珠巖是火山噴發(fā)冷卻后形成的一種酸性玻璃質(zhì)巖石。一般養(yǎng)殖植物用的是園藝珍珠巖。這種珍珠巖是經(jīng)過瞬間預(yù)熱、高溫、焙燒、膨脹,制成的一種蜂窩狀結(jié)構(gòu)的白色顆粒,園藝珍珠巖經(jīng)處理后,不再含金屬結(jié)構(gòu)
我國珍珠巖礦床主要產(chǎn)于我國大陸地殼活動(dòng)頻繁的中生代。這個(gè)代的火山形成了北起黑龍江,南達(dá)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(jìn)一步劃分為三個(gè)亞帶。亞帶也叫大興安嶺、燕山亞帶。
珍珠巖制品
珍珠巖制品
這個(gè)亞帶中的主要珍珠巖產(chǎn)地有河北的寬城、平泉以及張家口,圍場(chǎng),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;河南的信陽;內(nèi)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(gè)亞帶中的珍珠巖礦床有吉林九臺(tái)、黑龍江穆棱等。第三亞帶名叫東南沿海亞帶。這個(gè)亞帶中的礦床有浙江寧海松脂巖礦床等。
礦床工業(yè)類型
地質(zhì)上對(duì)珍珠巖的劃分有三種。這三種劃分除對(duì)比化學(xué)成分上的限制略有不同外,其他各項(xiàng)或是互相類似,或是互相補(bǔ)充的。三種劃分的具體內(nèi)容見下列三表:
(1)種分級(jí):k0指由工廠焙燒爐試驗(yàn)得到的礦石膨脹倍數(shù)、通常為實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)倍數(shù)k的2倍左右,如表1 所示。
(2)第二種分級(jí):見表2。
(3)第三種分級(jí):見表3。
上面三種對(duì)礦石級(jí)別的劃分,主要是按照礦石膨脹性能好壞進(jìn)行的。實(shí)際應(yīng)用何種品級(jí)應(yīng)根據(jù)需要具體決定。
上面三種劃分都把巖石的化學(xué)成份同其膨脹倍數(shù)聯(lián)系在一起。我們認(rèn)為珍珠巖的膨脹倍數(shù)不一定完全取決于其化學(xué)成份。
因?yàn)楦鶕?jù)我國山西靈丘縣珍珠巖礦的資料,有膨脹倍數(shù)k大于10而其Na2O/K2O=1~1.5的珍珠巖存在。
礦物特征
1)珍珠巖的主要物理性質(zhì),見表5。
表2 珍珠巖的主要物理性質(zhì)
顏色
黃白、肉紅、暗綠、灰、褐棕、黑灰等色,其中以灰白-淺灰為主
外觀
斷口參差狀、貝殼狀、裂片狀、條痕白色
莫氏硬度
5.5~7
密度g/cm3
2.2~2.4
耐火度
1300~1380°C
折光率
1.483~1.506
膨脹倍數(shù)
4~25
膨脹珍珠巖是一種天然酸性玻璃質(zhì)火山熔巖,非金屬礦產(chǎn),包括珍珠巖、松脂巖和黑曜巖,三者只是結(jié)晶水含量不同。由于在1000~1300℃高溫條件下其體積迅速膨脹4~30倍,故統(tǒng)稱為膨脹珍珠巖。一般要求膨脹倍數(shù)>7~10倍(黑曜巖>3倍,可用),二氧化硅70%左右。均為露天開采。不用選礦,只需破碎,篩分即可。
可用作過濾劑、催化劑、分子篩以及橡膠、化肥、農(nóng)藥的載體。廣泛用于建筑、冶金、石油、機(jī)械、輕工、水電、鑄造、醫(yī)藥、食品、農(nóng)林園藝等部門。
中文名 膨脹珍珠巖 外文名 expanded perlite 解 釋 天然酸性玻璃質(zhì)火山熔巖 種 類珍珠巖、松脂巖和黑曜巖 得 名 在1000~1300℃迅速膨脹4~30倍 開采方式露天
6.3.3.1 5mm篩孔篩余量按式(3)計(jì)算: m6ω1=───×100…… ………………………(3) m5式中:ω1——篩余量,%; m5——試樣質(zhì)量,g; m6——篩余物質(zhì)量,g;
6.3.3.2 0.15mm篩孔通過量按式(4)計(jì)算: m6ω2=───×100……………………………(4) m5式中:ω2——通過量,%; m5——試樣質(zhì)量,g; m6——通過物質(zhì)量,g;
6.3.3.3試驗(yàn)結(jié)果取兩次試驗(yàn)結(jié)果算術(shù)平均值,保留二位有效數(shù)字。
6.4導(dǎo)熱系統(tǒng)試驗(yàn)方法
6.4.1從7.2.2制備的5袋試樣中任取3袋,每袋中取出約0.004m3的試樣。
6.4.2按GB10294、GB10295或GB11833規(guī)定的方法進(jìn)行。仲裁時(shí)按GB10294方法進(jìn)行。
6.4.3試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)寫明產(chǎn)品推積密度和測(cè)試時(shí)的裝填密度。
檢驗(yàn)規(guī)則
7.1檢驗(yàn)分類產(chǎn)品檢驗(yàn)分出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)兩類
7.1.1出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目:堆積密度、堆積密度均勻性、質(zhì)量含水率和粒度。
7.1.2型式檢驗(yàn)項(xiàng)目:堆積密度、堆積密度均勻性、質(zhì)量含水率、粒度和導(dǎo)熱系數(shù)。有下列情況之一時(shí),應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn): a.當(dāng)原材料和生產(chǎn)工藝有變化時(shí)。 b.正常生產(chǎn)時(shí)每半年進(jìn)行一次型式檢驗(yàn)。 c.經(jīng)長期停產(chǎn)后,恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)。 d.出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí)。 e.國家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)的要求時(shí)。
7.2檢驗(yàn)批量和抽樣方案
7.2.1檢驗(yàn)批量:以100m3為一個(gè)檢驗(yàn)批量,不足100m3者亦視為一個(gè)檢驗(yàn)批量。
7.2.2抽樣方案:從每檢驗(yàn)批量貨堆上的不同位置隨機(jī)抽取5包試樣,將每包試樣按四分法縮分到0.008m3,放入袋中,分別存放在干燥容器中。
7.3判定規(guī)則每檢驗(yàn)批量產(chǎn)品均應(yīng)經(jīng)過檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)全部符合表1規(guī)定。若有一項(xiàng)指標(biāo)不符合表1規(guī)定時(shí),允許二次抽樣,對(duì)全部指標(biāo)進(jìn)行復(fù)驗(yàn),以復(fù)驗(yàn)結(jié)果作為終判定結(jié)果。 8標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存。
標(biāo)志
8.1.1產(chǎn)品應(yīng)有質(zhì)量合格證、質(zhì)量等級(jí)標(biāo)志。
8.1.2包裝袋上應(yīng)標(biāo)有產(chǎn)品名稱、注冊(cè)商標(biāo)、制造廠名、防水標(biāo)記?8.1.3產(chǎn)品標(biāo)記、標(biāo)號(hào)、生產(chǎn)日期可用說明書或標(biāo)簽形式提供。
8.2包裝: 8.2.1產(chǎn)品采用編織袋、麻袋包裝,包裝袋容積為0.1m3。有特殊要求可采用其他包裝形式。 8.2.2包裝袋不允許扎口,用針縫。尺可能采用機(jī)械縫包。
8.3運(yùn)輸:運(yùn)輸中應(yīng)防水、離散漏,嚴(yán)禁踩踏。
8.4貯存:產(chǎn)品應(yīng)按標(biāo)號(hào)、等級(jí)在室內(nèi)堆放,堆放場(chǎng)地應(yīng)平整、干燥。附加說明:本標(biāo)準(zhǔn)由河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人瞿鎮(zhèn)華、黃亦農(nóng)。
用途
1. 建筑領(lǐng)域:保溫隔熱、防火涂料、吸音板等
2. 工業(yè)領(lǐng)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(nóng)園藝領(lǐng)域:無土栽培、土壤改良、農(nóng)藥緩逝劑等
生產(chǎn)工藝
從礦山開采后的礦石通過機(jī)械破碎、振動(dòng)式篩分加工成具有一定粒度級(jí)配的礦砂,膨脹廠根據(jù)不同用途進(jìn)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(jīng)高溫加熱后,水分的揮發(fā)會(huì)造成珍珠巖的炸裂。所以,應(yīng)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(jīng)過國內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)廠的大量試驗(yàn)總結(jié),膨脹珍珠巖的有效含水量在2.2-2.4%之間時(shí),膨脹后的效果佳,膨脹倍數(shù)大(即松散密度低)。因此,膨脹珍珠巖的生產(chǎn)過程應(yīng)包括預(yù)熱、膨脹兩個(gè)關(guān)鍵工序。
⑴ 預(yù)熱:根據(jù)產(chǎn)地、粒度大小的不同,珍珠巖礦砂在250-400℃的溫度環(huán)境下預(yù)熱2-8分鐘后,預(yù)熱脫干含水率將達(dá)到膨脹要求。
⑵ 膨脹:經(jīng)預(yù)熱后的礦砂,經(jīng)投料裝置均勻?yàn)⑾驕囟缺3衷?00-1200℃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(nèi)部含有蜂窩狀結(jié)構(gòu),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(jīng)旋風(fēng)分離器進(jìn)行料器分離后進(jìn)入集料倉,含有少量微塵的高溫氣體經(jīng)袋式除塵裝置除塵后排到大氣中。條件較差的工廠則不設(shè)立的除塵裝置,而是將高溫氣體直接排出。
材料缺點(diǎn)