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海泡石的沉積作用形成或由蛇紋巖蝕變而成的。
海泡石本身是無(wú)害的,但是由于海泡石礦是由蛇紋巖蝕變而來(lái),而蛇紋巖又是石棉的主要成分,因此很難將海泡石與石棉分離,一般的海泡石都會(huì )含有少量的石棉成分,比例大約在5%~30%左右。海泡石主要被用來(lái)制作煙斗。中國江西樂(lè )平、湖南瀏陽(yáng)等地有產(chǎn)出。江西樂(lè )平牯牛嶺是我國海泡石的發(fā)現地。海泡石粘土的地質(zhì)調查始于章人駿,1947年,他依據化學(xué)分析及脫色效果將“耐火白土”定名為海泡石,并討論了礦床的成因。
海泡石的特殊結構決定了它擁有包括貫穿整個(gè)結構的沸石。水通道和孔洞以及大的表面積,它具有截面積為0.36nm×1.06nm的管狀貫穿通道及高達900的理論表面積。在通道和孔洞中可以吸附大量的水或極性物質(zhì),包括低極性物質(zhì),因此海泡石具有很強的吸附能力。強吸附性以及可處理改善的大比表面,使之具備作催化劑載體的良好條件。海泡石的一些表面性質(zhì)(如表面酸性弱、鎂離子易被其它離子取代等),使其本身也可用作某些反應的催化劑。故海泡石不僅是一種很好的吸附劑,而且是一種良好的催化劑和催化劑載體。海泡石的晶體結構具有連續的硅氧四面體層。其中,每一個(gè)硅氧四面體都共用二個(gè)角頂同相鄰的三個(gè)四面體相連。四面體中活性氧指向沿b軸周期性的倒轉,因此形成了大小固定井平行于鏈的開(kāi)口通道,這些通道中含有沸石水。在八面體邊緣有兩個(gè)水分子與鎂離子結合,參與八面體配位。
海泡石纖維是一種天然礦物纖維,是海泡石礦物的纖維狀變種,稱(chēng)之為α-海泡石。據介紹,海泡石作為一種層鏈狀的硅酸鹽礦物,結構中兩層硅氧四面體中間夾一層鎂氧八面體,形成2∶1 型的層狀結構單元。其四面體層是連續的,層中活性氧的指向周期性的發(fā)生倒轉。八面體層形成上下層相間排列的通道。通道的取向與纖維軸一致,允許水分子、金屬陽(yáng)離子、有機小分子等進(jìn)入其中。海泡石具有較好的耐熱性,海泡石還有良好離子交換和催化特性,及耐腐蝕、抗輻射、絕緣、隔熱等特性,尤其是其結構中的Si-OH能與有機物直接反應生成有機礦物衍生物。
海泡石是一種纖維狀富鎂粘土礦物。這一礦物的德文名稱(chēng)是Meerschaum。Meer是海洋;Schaum是泡沫,故譯名海泡石。海泡石的英文名稱(chēng)是Sepiolite。Sepia為烏賊,屬海生動(dòng)物,由于它骨骼多孔、體輕能浮于水,故以此命名這一礦物。海泡石來(lái)自遠古的陸緣海、內陸海、湖泊,通過(guò)復雜的地質(zhì)作用形成,是當今世上古老且的稀有非金屬礦資源,具有特的納米孔道結構和的吸附性。
其成因有兩種類(lèi)型,一種為熱液型,另一種為沉積型。前者的礦物成分,以海泡石為主,含量可達80- 90%以上,其次可含有少量的石英、白云石、方解石、蛋白石、云母、滑石等。這種類(lèi)型的海泡石礦,因規模小,大多數達不到開(kāi)采價(jià)值。沉積型海泡石粘土,礦物組成較復雜,海泡石含量在30~95%之間。
海泡石粘土濕時(shí)柔軟,收縮率低,可塑性好,具的比表面能,有的吸附性,脫色性和分散性,熱穩定性高,耐火度可達1500~1700℃,絕緣性、可塑性能好,抗鹽度其它粘土。因此已成為世界上用途廣泛的粘土原料之一。
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