什么是硅灰石？硅灰石的概述

　　硅灰石的化學(xué)分子式為Ca[SiO3],理論含CaO48.3%、SiO251.7%,是一種鏈狀偏硅酸鹽類礦物。天然硅灰石常呈白至灰白色，玻璃到珍珠光澤，密度2.78~2.91t/m3，硬度4.5~5.0，通常為針狀、放射狀、纖維狀集合體，甚至微小顆粒仍保持纖維結(jié)構(gòu)[1]。硅灰石特殊的針狀結(jié)構(gòu)、白色和低吸油性，使它成為了一種備受關(guān)注的工業(yè)新興原料。

硅灰石產(chǎn)品可分為兩大類：一類是高長(zhǎng)徑比的硅灰石產(chǎn)品；一類是細(xì)磨硅灰石粉。

　　硅灰石針狀粉屬于硅灰石高檔產(chǎn)品，主要是利用其物理機(jī)械性能，廣泛用于塑料、橡膠、石棉代用品、油漆、涂料等行業(yè)，經(jīng)表面改性的高長(zhǎng)徑比硅灰石粉與有機(jī)材料的相容性大大增強(qiáng)，添加到橡膠、塑料和其他聚合物中能明顯改善制品性能，增加制品硬度、抗彎強(qiáng)度、抗沖擊性，改善材料的電學(xué)特性，提高熱穩(wěn)定性和尺寸的穩(wěn)定性，使制品表面光滑，增強(qiáng)阻污力，且允許充填較多的填充劑，減少顏料的用量，增強(qiáng)耐磨性，從而可降低制品的成本，并賦予塑料、橡膠和其他聚合物自身所沒(méi)有的特殊功能，是硅灰石最有前途的應(yīng)用領(lǐng)域[3]。

　　目前，合成硅灰石的方法主要包括高溫?zé)Y(jié)法、溶液反應(yīng)-焙燒法兩類。高溫?zé)Y(jié)法是以硅石和方解石、石灰石和硅砂、水淬高爐爐渣、石英砂和方解石、石英和苛化白泥、霞石正長(zhǎng)巖提鋁所得硅鈣渣等為原料，經(jīng)干法混合、粉碎后在900~1600℃焙燒3~5h合成硅灰石產(chǎn)品。該方法具有原料來(lái)源廣、工藝流程簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，但缺點(diǎn)是能耗較高，設(shè)備投資較大，產(chǎn)品純度低，且產(chǎn)品品質(zhì)受原料影響較大。

　　溶液反應(yīng)—焙燒法是以硝酸鈣乙醇溶液和正硅酸乙酯的無(wú)水乙醇溶液，正硅酸乙酯和氯化鈣、粉煤灰和電石渣，偏硅酸鈉、硅溶膠和Ca(NO3)2或CaCl2、Ca(OH)2，Na2SiO3·9H2O和Ca(NO3)2·4H2O，Na2SiO3·9H2O和石灰乳，蛇紋石和石灰乳，谷殼灰和碳酸鈣等為原料，在60~240℃條件下水熱合成中間產(chǎn)物，然后將中間產(chǎn)物在800~1000℃煅燒1~2h后制得硅灰石產(chǎn)品。

　　該方法能耗相對(duì)較低，通過(guò)對(duì)中間產(chǎn)物的純度和形貌控制，容易制備出附加值較高的針狀硅灰石產(chǎn)品。