硅藻土（硅藻土对皮肤的作用和功效）

硅藻土（Diatomite）

一、概述硅藻土俗称石粉、化石粉或放射虫粉，是一种生物成因的硅质沉积岩，主要由硅藻和其他微生物的硅质遗骸组成。英语中有很多译名，如Tripoli、Tripoli、TripoliEarth、Tripoli-Powder、硅藻土等。二。矿物性质硅藻土的主要化学成分是硅酸盐。二氧化硅含量是硅藻土矿中硅藻含量的指标之一。SiO _ 2越高，质量越好。中国主要产地硅藻土的化学成分见表2-49-1。硅藻土含水1% ~ 5%，胶体水失水温度为110 ~ 250。表2-49-1我国硅藻土的化学成分(wB/%)硅藻土一般为白色土壤，其杂质常被氧化铁或有机物污染而变成灰色、白色、黄色、绿色至黑色。大多数硅藻土质轻，容易破碎，硬度1 ~ 1.5(硅藻骨架4.5 ~ 5)。硅藻土孔隙率大，表面积大，密度很小，只有0.4 ~ 0.9g/cm3，能浮在水面上。折射率为1.40 ~ 1.46，熔化煅烧后可达1.49。纯硅藻土的熔点一般在1400 ~ 1650。硅藻土具有很强的液体吸附能力和适中的摩擦性能。除在HF中，不溶于其他酸，溶于碱。对声音、热和电的传导率极低。硅藻土主要由硅藻组成，其次是水云母、高岭石、蒙脱石等粘土矿物。它通常与碎屑矿物混合，如应时、长石和黑云母。它还含有有害成分、有机物和盐类。具有硅藻土颗粒孔结构。这种结构与硅藻密切相关。硅藻很小，一般1 ~ 100 m，硅藻壳种类繁多，形状各异，有圆盘状、椭圆形、筛管状、舟状、针状、棒状、岩脉状等。硅藻由于壳上微孔密集，堆密度低，比表面积大，具有很强的吸附能力和过滤性能，能吸附大量细小的胶体颗粒，滤除0.1 ~ 0.2 m以上的颗粒和细菌，硅藻土孔隙结构分布见表2-49-2。表2-49-2中国硅藻土孔隙结构分布。硅藻土作为固体酸，呈弱酸性，能与弱碱反应。硅藻土表面被大量的硅羟基覆盖，存在氢键。OH基团也分布在硅藻土孔隙的内表面。这些羟基是硅藻土具有表面活性、吸附性和酸性的根本原因。硅藻土表面有自由水和结合水。单分子水与单SiOH键合，红外波段位于1627 cm-1，为自由水。氢键形成的水分子簇和孔表面的SiOH基团通过氢键形成网络结构。这种水位于3400 cm-1的红外波段，是结合水。游离水与SiOH结合较弱，低温即可去除。结合水和SiOH形成网状结构，结合力强，只有高温才能去除。硅藻土热处理后，孔隙体积增大，孔隙因烧结而失去孔隙性质。比表面积在400时达到最大值，当温度高于600时，开始熔融。当温度继续升高到900 ~ 1250时，结构发生变化，无定形二氧化硅脱水后结晶成方形应时。当用伽马射线照射时，原子会重新排列，出现新的强度线。使用硅藻土具有特殊的结构和化学稳定性，适用于许多领域。不同生物物种组成的硅藻土与其用途有关。选矿加工硅藻土的最终产品称为硅藻土粉、精制土、焙烧硅藻土和熔剂焙烧硅藻土，每一种都有一定的技术指标，用途广泛，产品多达500多种。1)助滤剂。硅藻土具有独特的微孔结构和颗粒分布特征，能形成高渗透的过滤层，使其能截留各种杂质颗粒，滤除最小的悬浮物，甚至能滤除1 ~ 0.1微米大小的颗粒，使滤液高度洁净。因此，硅藻土是一种理想的过滤介质，其作为助滤剂的应用已成为一个新的发展方向。目前，硅藻土助滤剂广泛应用于许多工业部门的固液分离和液体净化。

例如用于过滤酒精、饮料、酱油、醋、酶制剂、糖、糖浆等食品和饮料。用于过滤润滑油、动物油、植物油、切削油、变压器油及其他油类；用于过滤油漆、染料、甲醇、酸、电镀液、胶液、溶剂等化工产品。用于过滤医药产品，如药品、注射剂、链霉素、四环素等。用于过滤污水，工业废水，饮用水，游泳池水和其他水。采用低酸工艺，添加活化剂，可将硅藻土制成高效活性白土，用于工业脱色和过滤。2)功能性填料。硅藻土的第二大用途是作为功能填料。硅藻土具有独特的硅藻结构，密度低，吸附量大，比表面积大，研磨性低，可用作涂料、油漆、纸张、橡胶、塑料、医药、牙膏、化工等产品的填料，隔热材料、农药、催化剂载体、色谱固定剂、抛光剂、磨料和光亮剂等。例如，它可以用作结构填料来调节涂层的光泽和亮度。作为磨料，可用于银抛光粉中，抛光金属表面，在国民经济中发挥着非常重要的作用。3)隔热原材料。硅藻土多孔质轻，是制造优质隔热材料的良好原料。硅藻土制成的保温制品导热系数几乎是粘土和高铝制品的一半。而且工艺简单，不需要复杂的设备，能耗低，价格低廉。硅藻土保温制品含硅量高，能承受1000左右的高温，能满足工业窑炉对保温材料的高温要求，因此广泛应用于冶金、化工、建材、电力、石化等部门。硅藻土制成的硅酸钙板是一种优良的保温隔热材料，能承受650 ~ 1000的高温，广泛应用于高层建筑等工程中。4)催化剂载体。天然硅藻土由于其多孔结构，具有良好的比表面积、孔容、孔径分布等特性，使其成为硫酸生产用钒催化剂的优良载体，增加其活性和热稳定性，并能提高其强度，延长其使用寿命。硅藻土也是不可缺少的水泥混合材料。将硅藻土粉在800 ~ 1000下焙烧，并与硅酸盐水泥以41的比例混合，得到耐热混合材料。由硅藻土制成的特种水泥可用作石油钻井中的低比重水泥，或用于裂缝和多孔地层中，以防止水泥浆的泄漏，并防止水泥浆过重而堵塞低压油气藏。5)吸附剂。它也可以用作吸附剂，吸收相当于自身重量2.5倍的水。经过特殊处理的硅藻土粉末，即使加入其自身重量50%的水，看起来仍然是“干的”。6)改性材料。硅藻土作为改性材料添加到沥青路面中。

混合料中，可改善沥青路面混合料的强度、黏性、热压缩致密性等性能，造价低，施工工艺与普通沥青路面的施工完全相同，混合料的动稳定度较大，水稳性能得到大幅度提高，抗裂性有了明显改善，能提高沥青路面的抗老化和疲劳性能。几种主要硅藻土产品对硅藻土质量的要求见表2-49-3。表2-49-3 主要硅藻土产品对硅藻土质量的要求四、地质特征我国硅藻土矿经常与粘土矿共生，优质矿较少。粘土可以单独成层，也可与硅藻土相杂，形成粘土质硅藻土或硅藻质粘土。一般说粘土是有害组分，但在某些用途中则是有益组分。硅藻土矿与褐煤、泥炭层共生，云南先锋矿区最为典型。中国硅藻土矿皆为陆相湖泊沉积类型。湖盆可归纳为3种，即火山盆地（如吉林长白、山东临朐、浙江嵊县等）、断陷盆地（如云南昆明）及山间盆地（如四川米易）。含矿地层沉积类型属淡水湖生物化学沉积型，特点是有较多的动、植物化石，与炭质碎屑粉砂层、粉砂质粘土层及硅藻粘土层共生。硅藻土矿层理发育，岩性、岩相变化不大。矿体呈层状、似层状、透镜状、扁豆状，产状平缓，并由四周向盆地中心倾斜。硅藻种属为淡水型，例如颗粒直链藻、中国小环藻、冰岛直链藻等。此外，广东雷州半岛发现了半咸水型硅藻土矿床，表明除淡水湖相沉积矿床外，还有沼泽相和深湖相沉积类型。根据SiO2来源的不同，可分成2个亚类。一是火山物源硅藻土矿床，二是陆源沉积硅藻土矿床。①火山物源硅藻土矿床，SiO2主要来自火山，硅藻形成于玄武质火山喷发间歇期的湖盆中，以含矿岩系中夹有玄武岩层为特征。吉林长白、敦化，山东临朐，浙江嵊县等中国东部的一系列矿床均属此亚类。②陆源沉积硅藻土矿床，SiO2主要是由岩石风化分解、搬运提供的。矿床内含矿岩系没有玄武岩层，但周围常有时代较早的玄武岩层，它们是SiO2的物源岩石。例如云南寻甸、四川米易等地的硅藻土矿床。据矿物组分含量的不同，把矿石分为如下3种类型：①硅藻土：硅藻含量大于90%，粘土矿物含量小于5%，矿物碎屑1%左右，属于优质矿石。②含粘土硅藻土：硅藻含量75%～90%，粘土矿物5%～25%，矿物碎屑2%左右。矿石质量较差。③硅藻粘土：硅藻含量30%～40%，粘土矿物量大于50%，矿物碎屑3%～10%。这种类型为硅藻土与粘土的过渡类型，经选矿后方可为工业利用。表2-49-4 中国硅藻土矿分布一览表五、矿床分布我国硅藻土矿分布较广，仅次于美国，查明资源储量的11个省区，主要分布在我国东部地区和云南、四川一带，其中吉林和云南矿床（点）最多，资源储量最丰富，其次是浙江、河北、广东、四川、内蒙古、福建、黑龙江、江西、山东。在辽宁、陕西、山西、河南、海南、湖南、贵州等地也有分布（图2-49-1）。图2-49-1 中国硅藻土矿床分布示意图硅藻土矿成矿时间分布很局限，硅藻的最老记录仅在侏罗纪早期，但含工业意义的大矿床则限于古近纪和新近纪。硅藻土矿在空间上分布很广泛，除寒冷的南极洲外，其他各大洲均有硅藻土矿床。硅藻种属十分多，约有12 000～16 000种。几乎各种水域都有硅藻分布。现存硅藻可生长在海草上形成凝胶状薄膜，也可附于某些种属的腹部，既可栖息于海水的浮冰块上，也可以生活于湿土壤及热泉中，因此，可以在十分广泛的空间堆积成矿。中国主要硅藻土矿集中形成于中新世至更新世，其中以中新世为主导。云南寻甸和吉林长白大型硅藻土矿皆属中新世矿床。矿床分布受新生代断陷盆地的控制。六、可供资源我国查明51个硅藻土矿床，资源储量42.16×108t。其中，大型矿床（资源储量大于等于1 000×104t） 30个，中型矿床［资源储量（200～1 000）×104t］15个，小型矿床6个。我国30个大型矿床查明资源储量41.40×108t，占98.19%。其中以吉林长白西大坡矿规模最大，详查区及外围普查区合计资源储量15.87×108t；其次是云南寻甸先锋矿，资源储量7.67×108t。资源保证程度较高。

硅藻土是什么？

硅藻土是一种硅质岩石，主要分布在中国、美国、丹麦、法国、罗马尼亚等国。是一种生物成因的硅质沉积岩，它主要由古代硅藻的遗骸所组成。其化学成分以SiO2为主，可用SiO2·nH2O表示，矿物成分为蛋白石及其变种。[1] 我国硅藻土储量3.2亿吨，远景储量达20多亿吨，主要集中在华东及东北地区，其中规模较大，储量较多的有吉林（54.8%，其中吉林省临江市探明储量占亚洲第一位。）、浙江、云南、山东、四川等省，分布虽广，但优质土仅集中于吉林长白山地区，其他矿床大多数为3~4级土，由于杂质含量高，不能直接深加工利用。化学成分编辑硅藻土的化学成分主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等和有机质。物理特性编辑硅藻土的密度1.9—2.3g/cm3,堆密度0.34—0.65g/cm3,比表面积40—65m/g,孔体积0.45—0.98m,吸水率是自身体积的2—4倍，熔点1650C—1750℃，在电子显微镜下可以观察到特殊多孔的构造。[1]原矿性质编辑含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。SiO2通常占80%以上，最高可达94%。优质硅藻土的氧化铁含量一般为1~1.5%，氧化铝含量为3~6%。 硅藻土的矿物成份主要是蛋白石及其变种，其次是粘土矿物—水云母、高岭石和矿物碎屑。矿物碎屑有石英、长石、黑云母及有机质等。有机物含量从微量到30%以上。 硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等，有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的性质。硅藻土的氧化硅多数是非晶体，碱中可溶性硅酸含量为50~80%。非晶型SiO2加热到800~1000°C时变为晶型，碱中可溶性硅酸可减少到20~30%。矿物简介编辑分子式(Formula)： SiO2分子量(Molecular Weight)： 60.08CAS No.：61790-53-2 硅藻土是一种硅质岩石，主要分布在中国、美国、丹麦、法国、罗马尼亚等硅藻土国。我国硅藻土储量3.2亿吨，远景储量达20多亿吨，主要集中在华东及东北地区，其中规模较大，工作做得较多的有吉林、浙江、云南、山东、四川等省，分布虽广，但优质土仅集中于吉林长白、云南硅藻土矿区，资源尤为丰富，其他矿床大多数为3~4级土，由于杂质含量高，不能直接深加工利用。硅藻土由无定形的SiO2组成，并含有少量Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3及有机杂质。 硅藻土通常呈浅黄色或浅灰色，质软，多孔而轻，工业上常用来作为保温材料、过滤材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脱色剂及硅藻土助滤剂，催化剂载体等。显微镜下可观察到天然硅藻土的特殊多孔性构造，这种微孔结构是硅藻土具有特征理化性质的原因。硅藻土作为载体的主要成分是SiO2。例如工业钒催化剂的活性组分是V2O5，助催化剂为碱金属硫酸盐，载体为精制硅藻土。实验表明，SiO2对活性组分起稳定作用，且随K2O或Na2O含量增加而加强。催化剂的活性还与载体的分散度及孔结构有关。硅藻土用酸处理后，氧化物杂质含量降低， SiO2含量增高，比表面积和孔容也增大，所以精制硅藻土的载体效果比天然硅藻土好。硅藻土一般是由统称为硅藻的单细胞藻类死亡以后的硅酸盐遗骸形成的，其本质是含水的非晶质SiO2 。硅藻在淡水和咸水中均可生存，种类很多，一般可分为“中心目”硅藻和“羽纹目”硅藻，每一目中，又有许多“属”，相当复杂。天然硅藻土的主要成分是SiO2，优质者色白，SiO2含量常超过70%。单体硅藻无色透明，硅藻土的颜色取决于粘土矿物及有机质等，不同矿源硅藻土的成分不同。硅藻土，是被称之为硅藻的单细胞植物死亡后经过1至2万年左右的堆积期，形成的一种化石性的硅藻堆积土矿床。硅藻是最早在地球上出现的原生生物之一，生存在海水或者湖水中。这种硅藻土是由单细胞水生植物硅藻的遗骸沉积所形成，这种硅藻的独特性能在于能吸收水中的游离硅形成其骨骸，当其生命结束后沉积，在一定的地质条件下形成硅藻土矿床。它具有一些独特的性能，如：多孔性、较低的浓度、较大的比表面积、相对的不可压缩性及化学稳定性，在通过对原土的粉碎、分选、煅烧、气流分级、去杂等加工工序改变其粒度的分布状态及表面性质后，可适用于涂料油漆添加剂等多种工业要求。

硅藻土的主要成分是什么？

硅藻土的化学成分主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等和有机质。原矿性质含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。SiO2通常占80%以上，最高可达94%。优质硅藻土的氧化铁含量一般为1~1.5%，氧化铝含量为3~6%。硅藻土的矿物成份主要是蛋白石及其变种，其次是粘土矿物—水云母、高岭石和矿物碎屑。主要优点硅藻土涂料添加剂产品，具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定、耐磨、耐热等特点，能为涂料提供优异的表面性能，增容，增稠以及提高附着力。由于它具有较大的孔体积，能使涂膜缩短干燥时间。还可减少树脂的用量，降低成本。该产品被认为是一种具有良好性价比的高效涂料用消光粉产品，已被国际上众多的大型涂料生产商作为指定用品，广泛应用于水性硅藻泥。以上内容参考 百度百科——硅藻土