矿物学与烧结砖瓦生产（四）

3层状硅酸盐矿物的结构特征(粘土矿物)硅酸盐矿物中包括对烧结砖瓦产品起决定性作用的层状结构粘土矿物。第一次发现粘土矿物晶体结构是在19世纪20年代引入X-射线衍射测量技术后。由于“粘土物质”很小的粒子尺寸,在此以前认为是无定形体物质。其实粘土矿物中的原子和离子如同晶格中元素一样,它们之间仅以保持尽可能小的空间方式存在。因为这类矿物最先在粘土中发现,或因粘土及粘土岩主要由这类矿物组成,故称为粘土矿物。粘土矿物本身具有高度的分散性,但有其结晶结构,可利用结晶化学原理对它们进行研究。关于粘土矿物晶体结构的概念还是在…     

矿物学与烧结砖瓦生产（一）

现今烧结砖瓦产品所使用的原材料不再是单纯的自然界粘土,对于品种繁多的工业废料、页岩、江河湖海淤泥而言,用现代矿物学概念来指导烧结砖瓦产品的生产在当今形势下就愈来愈现其重要性,因原材料的矿物组成对成型、湿坯性能、干燥、焙烧性能、烧成颜色及产品质量有着直接的影响。因此,从本期开始将连续刊登《矿物学与烧结砖瓦生产》,从最基本的、仅涉及到烧结砖瓦产品领域的矿物学概念、基本类型、各类单体矿物特性对产品和生产工艺的影响、坯体中的基本矿物和有害矿物与生产工艺和产品性能间的关系、各类矿物在高温下的反应过程及矿物基本分析方法和手段等方面,用最简单的语言进行叙述,以求能认识到矿物学对生产工艺、产品性能乃至生产成本的降低等方面的重要性。     

矿物学与烧结砖瓦生产（二）

2矿物学的基础知识与概念烧结砖瓦产品使用的原材料品种繁多,从其来源上说,一类是天然的含粘土矿物的原料;另一类是其它工业生产过程中排出的废料。影响烧结砖瓦产品性能、质量的因素很多,但归纳起来可分为两类:一类是与原材料质量有关的因素;另一类是与生产过程有关的因素。而原材料质量因素是影响产品性能的内因,是最根本的因素;而生产工艺过程是变化的条件,是外因。一般说来,要想用有质量缺陷的原材料制造出性能合格、生产成本合理的产品,必然会有极大的困难,有的甚至是不可能的。我国幅员辽阔,各地用于烧结砖瓦生产的原材料,其矿物组成…     

矿物学与烧结砖瓦生产（十二）

12 原材料的可塑性与矿物组成 12.1 原材料可塑性的定义 因为几乎所有的烧结砖瓦产品都是由外在塑性状态下的含粘土矿物材料制成,几乎没有一种烧结砖瓦产品是由泥浆浇注成型的,所以此处需要专门论述粘土-水系统的塑性.     

矿物学与烧结砖瓦生产（十五）

15 矿物的测定方法及烧结砖瓦产品种类对粘土矿物的要求与控制 15.1 矿物的研究测试方法 以上各节叙述了矿物在烧结砖瓦产品制造中的重要性及原材料中矿物形成理论及它们的性质等.     

矿物学与烧结砖瓦生产（十四上）

14 焙烧过程中矿物的高温反应及与焙烧性能之间的关系 14.1 粘土矿物(层状硅酸盐矿物)的高温反应 焙烧砖瓦产品的目的是把各种相当松散的矿物混合物转化成为质地坚硬、抗风化、耐冻融、颜色典雅及其它性能稳定的制品.     

矿物学与烧结砖瓦生产（十六）

16 影响产品性能及环境的相关矿物 16.1 石灰爆裂形成的机理及防止 众所周知,在焙烧过程中,CaCO3分解形成CaO和CO2,分解反应吸收了热量,其反应式如下:     

矿物学与烧结砖瓦生产（十七）

16.3.1改善原材料(或坯体)特性的外加剂这类外加剂中包括增塑剂(塑化剂)、瘠化剂、减水剂、增强剂(干燥强度)等,其中增塑剂、减水剂、增强剂属于同类物质,因此归为改善原材料成型性能     

矿物学与烧结砖瓦生产（八）

7 烧结砖瓦原料中的基本矿物和非基本矿物及典型矿物组成 7.1 基本矿物 在陶瓷工业中,人们都知道卫生瓷类的坯体原料制备中要用大约50%的粘土、25%的长石、25%的燧石.用粘土的主要原因是提供可塑性,从而使坯料在制成有用形状时有一定的可加工性.     

矿物学与烧结砖瓦生产（十八）

16.4焙烧期间影响环境的矿物及预防砖瓦生产中年排放的SO2及CO2及氟化物量已经引起了联合国有关机构的重视。这些有害气体的排放严重地影响着生态环境。为此,国家环境保护局自1992年以来对环境标准进行了全面的清理整顿。重点对水、气体污染物的排放标准进行了全面的制定、修订。     

矿物学与烧结砖瓦生产（九）

9 粘土矿物的亲水性及其结晶化学规律 粘土矿物的重要特性之一是其高度的亲水性.亲水性指的是在矿物表面张力影响下所形成的结合水总量.烧结砖瓦原材料的许多物理-化学性质,诸如膨胀、收缩、塑性、压缩、抗剪、流变性质等均与粘土矿物的亲水性有关.因此要正确认识矿物学与砖瓦生产过程及产品性能的关系,对粘土矿物亲水性的研究具有很大的意义.     

旷物学与烧结砖瓦生产（十一）

10 原材料(粘土)的离子吸附与交换 10.1 原材料(粘土)的阳离子交换 这里所讲之"粘土"实际上是指烧结砖瓦产品所用,所有能提供塑性的原材料.粘土颗粒由于破键和类质同象替代等原因而带负电荷,因此它们必然要吸附介质中的阳离子来中和其所带的负电荷.     

矿物学与烧结砖瓦生产（十三）

13原材料中矿物组成与烧结砖瓦工艺性能的关系 13.1 单体矿物的颗粒尺寸分布 在讨论单体矿物对烧结砖瓦生产过程的影响之前,首先分析单体矿物的颗粒尺寸分布状态.     

矿物学与烧结砖瓦生产（七）

5.2 粘土矿物的起源与粘土矿床的成因 前文中叙述了粘土矿物的分类、性质及在烧结砖瓦生产中的一些重要性,那么,粘土矿物是怎样形成的呢?粘土矿床是由粘土矿物在一定环境中堆积而成.其中粘土的物质来源、矿化(生成)方式和富集条件是构成粘土矿床的三个主要因素.在谈到粘土矿物时,必然要提及粘土.粘土是与人类生活关系最为密切的硅酸盐矿物原材料之一.     

矿物学与烧结砖瓦生产（六）

B.蒙脱石族 蒙脱石(又称胶岭石、微晶高岭石;montmorillonite;smectite)是因1847年在法国蒙摩利龙地区首先发现而得名.贝得石、绿脱石、皂石为蒙脱石族内矿物.     

矿物学与烧结砖瓦生产（三）

2．4结晶化学基本原理2．4．1结晶习性在自然界和人造晶体中,不同的晶体其形态各不相同。即便是同种晶体,也会有不同的外形。一种晶态物质的晶形,受着多种因素的制约。内因方面主要是晶体内部微观结构和它的组成——杂质的种类与数量、固溶体的成分等。外因方面则是晶体生长时的介质环境和热力学条件。在相同的外界条