非金属结构建筑材料矿产ppt课件.ppt

《非金属结构建筑材料矿产ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六章非金属矿产以矿物和岩石的天然物理性质加以利用的矿产叫非金素属矿产，有一些是从矿物中提炼非金属元素或者化合物，如硫磺、磷、硼酸等。非金属矿产不易简单分类，同一种矿物可以有不同的用途，不同的矿物可以有同样的用途。非金属的价格不象金属那样稳定，其价格变化一取决于运输；二是经济形势；三是社会消耗量。我国的非金属矿产如陶瓷黏土、石盐、石膏、石棉等非金属矿产是极其丰富的，有一些非金属矿产储量居于世界前列（表3—1），可以作为出口创汇矿产。近些年我国又发现了一大批非金属新矿种，如硅灰石、累脱石、海泡石、凹凸棒石（坡蝼石）、绢英岩（陶瓷原料）、水云母、千枚岩（水泥配料）、矽线石、蓝晶

2、石、红柱石、杂卤石、霞石正长岩、透闪石、透辉石、粉石英（高硅石）、钠长石阳起石片岩、麦饭石、水镁石等。表6—1中国主要非金属矿产的储量及产量一陶瓷、耐火原料及可烧结材料：（一）陶瓷原料陶瓷是陶器和瓷器的总称，陶器是指用粘土类矿产烧制的器皿，具有吸水性，现代陶器也涂一些粗釉；瓷器是指用高岭土等烧制的器皿，质地细腻，硬而脆。陶瓷与玻璃的区别是由半熔融物质与残余物质固结而成。1、组分传统的陶瓷原料由三部分组成，即主料粘土类，助溶剂长石、硅灰石、透辉石、透闪石等及石英硅质填料。传统的陶瓷组分配方多凭经验技术调制，随着对陶瓷产品的新用途的要求，传统配方已经不能满足要求，需要定量测定陶

3、瓷性能，因此开展陶瓷配方的定量研究成为新的研究趋势。白志民等以硅酸岩陶瓷原料为研究对象，选择石英、碱性长石、高岭土、透辉石和红柱石为实验原料，进行了定量配比实验研究，并且分析了烧结体的物相主要有生成物莫来石、白榴石、透辉石、玻璃相和烧结残余物石英、鳞石英、碱性长石、斜长石、透辉石组成。定量测定了烧结体的吸水率、抗折强度、硬度、收缩率、密度等物理性能。2、烧结工艺低温快烧原料开发是另一研究方向，由于陶瓷生产自动化程度提高、燃料费用上升，促使人们认识到降低烧结温度、缩短烧结时间是节省能耗的关键，这其中采用合适的助溶剂是有效的手段。长石类矿物是传统的助溶剂，但研究发现霞石正长岩、

4、硅灰石、透辉石、锂辉石、叶腊石、滑石也是很有效的助溶剂。提高陶瓷制品的机械强度，并相应降低其重量、厚度是现代陶瓷工艺研究的另一重要目标，研究发现在长石—石英—高岭土陶瓷配料中加入ａ—Al2O3，可以明显提高陶瓷制品强度。粘土是传统陶瓷的主要配料，粘土是各种粘土矿物与胶体物质混杂的矿物集合体，其中高岭土是主要陶瓷粘土矿物。高岭土，是以高岭石为主，并含其它矿物如迪开石、埃洛石、水云母、蒙脱石等粘土矿物。一般日用瓷器或卫生瓷器高岭土原矿要求其Al2O3成分在14％以上，精矿高于24％。其它用作陶瓷原料的矿产是钾长石、煤矸石、铝土矿、矽线石。其中有害成分是Fe2O3和TiO2。陶瓷

5、辅助原料有滑石、叶腊石、硅灰石、白云石、萤石、硅藻土、石膏、硼砂（搪瓷必需材料）等。(二)玻璃原料玻璃与陶瓷类似，主要由硅质原料熔制而成，硅质原料主要是石英砂、石英砂岩、石英岩、脉石英。除硅质原料外，还需要白云岩、石灰岩、纯碱、芒硝、萤石、长石、硼砂、锂等原料。玻璃生产中，纯碱消耗量达原料的15—18％，由于纯碱市场紧俏，价格较高，寻找开发节碱或代碱玻璃原料，是目前开发的主要方向。目前采用的节碱玻璃原料有霞石正长岩、响岩、浅粒岩、珍珠岩、铌钽矿尾砂等。（三）耐火材料1、矿产种类耐火材料在现代冶金工业中有重要作用，高温耐火材料主要是富镁铝矿物岩石，包括菱镁矿、水镁石、高铝粘土

6、、蓝晶石、红柱石、矽线石、叶腊石、石墨。2、用途用耐火材料修建的炉窑及炉衬或耐火砖，具有熔点高、不变形、不脆裂的特点，可以在2000度以上高温不熔融。耐火材料是指耐火度在1580℃以上的无机材料，耐火度是指在高温下达到特定软化程度的温度。耐火材料与高温技术尤其是与高温冶金工业发展密切相关，相互依存，互相促进，共同发展。耐火材料是由特征的矿物岩石经过一定工艺加工而成的制品。耐火材料的气孔类型、孔隙率、密度、吸水性及透气性直接影响其强度、热稳定性等力学和热力学性质，而这些都与材料类型有关，因此根据不同用途了解不同种类耐火材料的性质是重要的。3、分类按照矿物及化学组成，耐火材料可

7、以划分如下类别：⑴硅质耐火材料以SiO2为主要成分的耐火材料，主要生产硅砖和石英玻璃制品，其生成矿物相为鳞石英、方石英及石英玻璃。⑵硅酸铝质耐火材料其主要成分Al2O3在30％以上，Al2O3在46％以上的铝质耐火材料为高铝耐火材料。铝质耐火材料是由含一水硬铝石、高岭石、叶腊石、水云母、伊利石、蒙脱石等粘土矿物岩石生产。一般硅酸铝耐火材料生成矿物相是方石英和莫来石，高铝耐火材料生成矿物相是莫来石（3Al2O3.2SiO2）与刚玉（Al2O3）。*****Al2O3—SiO2相平衡图蓝晶石、矽线石与红柱石是一组无水铝