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玻化微珠礦石原料主要為火山石,經過專門開采、打碎,將礦石制成礦砂作為生產玻化微珠的原料。
火山石是一種火山噴發時產生的酸性熔巖,經空氣中急速冷卻而形成的玻璃質巖石,因其具有珍珠裂隙結構而得名。火山石分為:珍珠巖(Perlite)、黑曜巖、松脂巖。
火山石經400~500℃預熱,在1180~1350℃高溫下膨脹(1300℃時膨脹7~30倍以上),就形成了富含閉口和開口氣孔的膨脹火山石,在1070~1080℃高溫下膨脹,由6臺微電腦分別精密控制6個膨脹階段,即高溫外層軟化、高溫內層軟化、瞬間控制性氣化不破殼膨脹、薄殼化膨脹、表面外殼玻化、閉孔成球。就形成了具有密封外殼的閉孔珍珠巖玻化微珠。它是一種無毒無味、耐酸、耐堿的非金屬球狀空心珠。膨脹玻化微珠密度小,為40~250㎏/m3,熱導率低,200~500℃時為0.028~0.048W/(m·K)-1,吸濕性小,安全使用溫度一般為800℃。玻化微珠安全使用溫度為1050℃。
1.物理性質:火山石礦包括珍珠巖、黑曜巖和松脂巖。三者的區別在于珍珠巖具有因冷凝作用形成的圓弧形形紋,稱珍珠巖結構,含水量2%~6%;松脂巖具有獨特的松脂光澤,含水量6%~10%;黑曜巖具有玻璃光澤與貝殼狀斷口,含水量一般小于2%。
顏色 | 外觀 | 莫氏硬度 | 密度/g.cm3 | 耐火度/℃ | 折光率 | 膨脹倍數 |
黃白、肉紅、暗綠、灰、褐、棕、黑灰等色,其中以灰白、淺灰為主 | 斷口參差狀、貝殼狀、裂片狀、條痕白色,碎片及薄的邊緣部分透明或半透明 | 5.5~7 | 2.2~2.4 | 1300~1380 | 1.483~1.506 | 4~25 |
2.化學成分:火山石從化學成分上看屬于酸性耐熱保溫原料。但由于其較高的K2O和Na2O含量,導致其耐火度降低。因此,不管是珍珠巖、黑曜巖、松脂巖都不是嚴格意義上的耐火材料。但由于膨脹火山石玻化微珠極低的體積密度和熱導率,因此它是很好的保溫材料,如玻化微珠保溫磚、玻化微珠保溫澆注料、閉孔玻化微珠保溫砂漿等。
珍珠巖、黑曜巖、松脂巖的一般化學成分(ω/%)
SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | K2O | Na2O | MgO | H2O |
68~74 | 約12 | 0.5~3.6 | 0.7~1.0 | 2~6 | 2~5 | 0.3 | 2.3~6.4 |
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