硅灰(hui)石(shi)作為一(yi)種新興的非金屬(shu)工業礦物，被應用(yong)于(yu)各個工業領(ling)域(yu)。本文主要介紹硅灰(hui)石(shi)的優良(liang)性(xing)能及其在各領(ling)域(yu)的應用(yong)、硅灰(hui)石(shi)的開發利(li)用(yong)現狀及前景(jing)。

Q1：硅灰石是什么？

硅灰(hui)石(shi)是一種(zhong)鈣的鏈狀偏硅酸鹽類礦物，屬三斜(xie)晶系，天然(ran)產出的硅灰(hui)石(shi)通常(chang)呈針(zhen)狀、放(fang)射狀、纖(xian)維狀或板狀。硅灰(hui)石(shi)分子(zi)式為CaSiO3或Ca[Si3O9]，在其(qi)形成過(guo)程中(zhong)，Ca有時被(bei)Fe、Mn、Ti、Sr等離(li)子(zi)部分置換而(er)呈類質(zhi)同(tong)象(xiang)體(ti)，并混有少量的Al和微量K、Na。莫(mo)氏硬(ying)度(du)4.5～5.5，密度(du)2.75～3.10g/cm3，熔點1540℃。

硅灰石的理論(lun)化學成分為SiO2含量(liang)40%~50%，CaO含量(liang)45%~50%，Al2O3含量(liang)2%~5%，MgO含量(liang)2%~5%。

自然界產出的硅(gui)灰石(shi)主要(yao)是低(di)溫三斜硅(gui)灰石(shi)，在陰(yin)極射(she)線照射(she)下可以(yi)發出強的黃色熒(ying)光，主要(yao)性質指(zhi)標見表(biao)1-1。

由于硅灰石具有特殊的(de)針(zhen)狀結構、不含結晶(jing)水，高的(de)白度和折射率、高介電性(xing)、高電阻、無磁(ci)性(xing)、強耐熱、耐腐蝕(shi)、耐堿性(xing)、低溫化學惰(duo)性(xing)及(ji)(ji)低吸(xi)油性(xing)，無毒，低熱膨脹系數，燒失(shi)量(liang)小，耐候性(xing)及(ji)(ji)機械性(xing)能優良等特點，因(yin)此(ci)備受關(guan)注。

Q2：硅(gui)灰石用在哪(na)里(li)？

硅(gui)(gui)灰石(shi)產品(pin)主要為高長徑比硅(gui)(gui)灰石(shi)和磨細硅(gui)(gui)灰石(shi)兩(liang)大類。

前者屬于產品(pin)，主要是利用其物理機(ji)械性(xing)能，用于塑料(liao)、橡(xiang)膠、石棉代用品(pin)、油漆、涂(tu)料(liao)等行(xing)業。

而后者(zhe)屬于(yu)低檔(dang)產(chan)品，主要(yao)用于(yu)陶瓷(ci)和冶金(jin)工業(ye)，硅灰石中的(de)SiO2、CaO成分(fen)提供(gong)了低的(de)膨脹率和良(liang)好的(de)抗熱震(zhen)性。

2.1陶瓷行業

陶瓷(ci)(ci)工(gong)業是硅灰石產品的主要(yao)應用(yong)領域，約占總(zong)用(yong)量的50%，主要(yao)用(yong)于生產釉面(mian)磚(zhuan)、美術瓷(ci)(ci)、衛(wei)生瓷(ci)(ci)、日用(yong)瓷(ci)(ci)、電力(li)瓷(ci)(ci)、高頻低耗無線(xian)電瓷(ci)(ci)和化工(gong)陶瓷(ci)(ci)等。

2.2塑料行業

改性后的硅灰石與塑(su)料的相容性提高(gao)，其經粉碎(sui)后仍保持的針(zhen)狀(zhuang)晶形使之添加到塑(su)料中可以(yi)(yi)改善塑(su)料的性能(neng)，并保證產品具有高(gao)的熱穩定(ding)性、低(di)介電性、低(di)吸油(you)性以(yi)(yi)及(ji)高(gao)機(ji)械強(qiang)度，同時降低(di)制品的成本。尼龍是(shi)硅灰石應用大市(shi)場之一。

2.3橡膠行業

硅(gui)(gui)灰(hui)石在橡(xiang)膠行(xing)業的應用研究在國內開展較早，并實現了用RB硅(gui)(gui)灰(hui)石粉代替立德粉、部分鈦白粉、白炭黑、輕鈣(gai)、陶(tao)土等(deng)作為各型(xing)橡(xiang)膠的填料，制品的多項性能(neng)指標得到改進(jin)。有試驗表明硅(gui)(gui)灰(hui)石經有機改性后填充于丁苯(ben)橡(xiang)膠中，其拉(la)伸(shen)強度、撕裂強度、扯斷伸(shen)長率、耐磨耗等(deng)性能(neng)都有提高。

2.4涂料行業

硅(gui)灰石在(zai)涂料(liao)行(xing)業主要(yao)用于聚(ju)丙烯防(fang)腐涂料(liao)中(zhong)，其(qi)粉(fen)狀原料(liao)具(ju)有較(jiao)高(gao)的表面光(guang)澤度、較(jiao)好的防(fang)水(shui)侵蝕和(he)緩沖pH值的性能。

硅灰(hui)石在(zai)涂(tu)(tu)料中(zhong)作為體質顏料部分代替鈦(tai)白(bai)粉等白(bai)色顏料，起(qi)遮蓋、增量(liang)作用，能(neng)夠降低涂(tu)(tu)料的(de)成本，增加漆膜(mo)厚度，使漆膜(mo)豐滿、堅實、耐(nai)磨，同(tong)時調節涂(tu)(tu)料的(de)流變性能(neng)。

2.5冶金行業(ye)

硅(gui)灰(hui)石是天然(ran)的(de)(de)低溫熔化材料(liao)(liao)，具備固有的(de)(de)助熔性(xing)能(neng)、成(cheng)分穩定(ding)、純度高、堿度（CaO/SiO2）趨于(yu)中(zhong)性(xing)等優良特性(xing)，為冶金(jin)煉鋼的(de)(de)保(bao)護(hu)(hu)連鑄(zhu)料(liao)(liao)提供了理想的(de)(de)原料(liao)(liao)，特別是硅(gui)灰(hui)石中(zhong)Al2O3的(de)(de)含量甚微，使制(zhi)成(cheng)的(de)(de)冶金(jin)保(bao)護(hu)(hu)渣吸附(fu)鋼水中(zhong)有害雜質Al2O3的(de)(de)能(neng)力極強。

2.6造紙行業

硅(gui)灰石(shi)具有折(zhe)射率高、白度高等特性，做(zuo)造紙(zhi)(zhi)填(tian)料，能增加紙(zhi)(zhi)張(zhang)的(de)不透(tou)明度和白度。硅(gui)灰石(shi)用于(yu)造紙(zhi)(zhi)，所形成的(de)吸墨(mo)性能提高，同(tong)時(shi)由于(yu)平(ping)滑度提高、透(tou)顯降低(di)，因而增加了紙(zhi)(zhi)張(zhang)的(de)適印性。

2.7石棉纖維(wei)代用品(pin)

硅灰石(shi)的針狀特性、低膨脹率及優良的抗熱沖擊性，是(shi)短纖維石(shi)棉(mian)理(li)想代用品。高(gao)摩擦系(xi)數硅灰石(shi)代替石(shi)棉(mian)制(zhi)備的摩擦材料(liao)主要應用在(zai)剎車片(pian)、閥(fa)塞、汽車離合器等(deng)領域

2.8其(qi)他用途(tu)

a.硅灰石可與(yu)稀(xi)土氧(yang)化物按適當比例(li)混勻，經處理后制成高級(ji)稀(xi)土氧(yang)化拋光材料；

b.在環保中用(yong)硅(gui)灰石制成吸附劑除Ni、處理(li)酸性廢水；

c.以硅灰(hui)石為主要原料制備的生物陶(tao)瓷活性高、強度高、穩定性好，與人骨組織的相容(rong)性好，可(ke)用于(yu)假(jia)骨移植；

d.硅(gui)灰石(shi)中(zhong)偏硅(gui)酸(suan)鈣純度可(ke)達94%以上，雜質少，不溶于鹽酸(suan)，是(shi)制(zhi)備(bei)白炭黑的(de)理想原料；

e.硅灰石配上少(shao)量輔料可(ke)制成(cheng)水稻生長發育不可(ke)缺少(shao)的(de)硅肥；

f.用(yong)硅(gui)灰石制(zhi)成的(de)電焊(han)條電弧(hu)吹力大、熔渣(zha)流(liu)動性(xing)高、焊(han)花飛濺減少、焊(han)縫(feng)強度(du)增加(jia)并且整(zheng)潔美觀，還能有效(xiao)焊(han)接時(shi)放電；

g.美國(guo)采(cai)用硅(gui)灰(hui)石(shi)粉為(wei)主要組分，制成(cheng)了含硅(gui)灰(hui)石(shi)干粉滅火劑；

h.在(zai)玻(bo)璃工(gong)業中(zhong)用硅灰石(shi)(shi)取代石(shi)(shi)英砂(sha)和(he)石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)，可降(jiang)低(di)玻(bo)璃配(pei)料的融化溫度并(bing)獲得(de)玻(bo)璃制品；

i.含錳(meng)0.02%~0.1%的硅灰(hui)石能發出(chu)強的黃色陰極(ji)淺熒光(guang)(guang)，隨(sui)著國防工業對磷光(guang)(guang)體(ti)的需要(yao)，已(yi)開始運(yun)用CaSiO3?Mn磷光(guang)(guang)體(ti)代替ZnBe[SiO4]磷光(guang)(guang)體(ti)；

j.硅灰石用于生產硅鈣板用作建筑(zhu)板材；

k.針狀硅灰石(shi)晶體加入(ru)水泥(ni)中(zhong)用于建(jian)筑用屋面(mian)板(ban)及(ji)下水道管等，其橫截(jie)面(mian)強度比波(bo)特(te)蘭水泥(ni)中(zhong)加入(ru)大量石(shi)棉再進行專門加工而成的產品的強度超(chao)出2~3倍(bei)。

Q3：硅灰石儲量多少？

目前世(shi)界(jie)上已(yi)查(cha)明(ming)的硅(gui)灰(hui)(hui)石資(zi)源(yuan)儲量約(yue)5億t，遠景資(zi)源(yuan)量達6億t，硅(gui)灰(hui)(hui)石的主要(yao)生產(chan)國有中國、美國、印度、芬蘭、加拿大(da)、智利、墨西哥(ge)、土耳(er)其和(he)巴基斯坦(tan)等。世(shi)界(jie)硅(gui)灰(hui)(hui)石產(chan)量50～60萬(wan)t/a，生產(chan)能力70萬(wan)t/a左右(you)。

硅(gui)灰石(shi)作為一種附加值高(gao)、增長快的(de)非金屬礦物材料，隨著(zhu)研(yan)究的(de)深入，研(yan)究方(fang)向應(ying)集中到對硅(gui)灰石(shi)在非陶瓷方(fang)面的(de)開(kai)發應(ying)用(yong)，其中填料是其潛力的(de)應(ying)用(yong)領域。

經過深加工的硅(gui)灰石超細產品及針(zhen)狀(zhuang)粉增值到初(chu)級產品的幾(ji)倍甚(shen)至幾(ji)十倍。未來(lai)塑料(liao)(liao)、橡膠(jiao)、涂料(liao)(liao)和造紙行業對各種填料(liao)(liao)的需求(qiu)將(jiang)突破2000萬t，而對硅(gui)灰石針(zhen)狀(zhuang)粉等(deng)填料(liao)(liao)的需求(qiu)更為迫(po)切。