硅藻土屬硅質(zhì)巖類巖石,硅質(zhì)巖按成因分為兩大類:生物或生物化學(xué)成因—硅藻土、板狀硅藻土、蛋白土、放射蟲巖、海綿巖。
非生物成因(化學(xué)、火山作用、次生成因)—碧玉巖、燧石巖、硅華、石英巖。
硅藻土中主要伴生礦物為粘土礦物、炭質(zhì)(有機(jī)質(zhì)),當(dāng)這些礦物含量達(dá)50%以上則屬粘土巖、炭質(zhì)頁巖,在命名時(shí)冠以硅藻XX巖。當(dāng)這些礦物含量小于50%,則屬硅藻土,在命名時(shí)冠以XX硅藻土。
硅藻土應(yīng)用范圍
農(nóng)藥業(yè):可濕性粉劑、旱地除草劑、水田除草劑以及各種生物農(nóng)藥。應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn):PH值中性、,懸浮性能好,吸附性能強(qiáng),容重輕,吸油率115%,細(xì)度在325目---500目,混合均勻性好,使用時(shí)不會(huì)堵塞農(nóng)機(jī)管路,在土壤中能起到保濕、疏松土質(zhì)、延長(zhǎng)藥效肥效時(shí)間,助長(zhǎng)農(nóng)作物生長(zhǎng)效果。
復(fù)合肥料業(yè):果木、蔬菜、花草等各種農(nóng)作物的復(fù)合肥。應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn):吸附性能強(qiáng)、容重輕,細(xì)度均勻,PH值中性,混合均勻性好。硅藻土可成為肥料,促使農(nóng)作物生長(zhǎng)、改良土壤等方面作用。
橡膠業(yè):車輛輪胎、橡膠管、三角皮帶、橡膠滾動(dòng)、輸送帶、汽車腳墊等各種橡膠制品中的填料。應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn):能明顯增強(qiáng)產(chǎn)品的剛性和強(qiáng)度,沉降體積達(dá)95%,并可提高產(chǎn)品的耐熱、耐磨、保溫、等化學(xué)作用的性能。
硅藻土由無定形的SiO2組成,并含有少量Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3及有機(jī)雜質(zhì)。硅藻土的化學(xué)成分主要是SiO2,含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等和有機(jī)質(zhì)。
硅藻土的主要礦物成分為蛋白石,并含有粘土(高嶺石類、水分母類及少量膠嶺石類)、炭質(zhì)(有機(jī)質(zhì))、鐵質(zhì)(褐鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦)、碳酸鹽礦物(方解石、白云石、少量菱鐵礦)、石英、白云母、海綠石、長(zhǎng)石。
硅藻土的顏色為白色、灰白色、灰色和淺灰褐色等,有細(xì)膩、松散、質(zhì)輕、多孔、吸水性和滲透性強(qiáng)的物性。
硅藻土中的硅藻有許多不同的形狀,如圓盤狀、針狀、筒狀、羽狀等。松散密度為0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度為1~1.5(硅藻骨骼微粒為4.5-5mm),孔隙率達(dá)80-90%,能吸收其本身重量1.5-4倍的水,是熱、電、聲的不良導(dǎo)體,熔點(diǎn)1650-1750°C,化學(xué)穩(wěn)定性高,除溶于氫氟酸以外,不溶于任何強(qiáng)酸,但能溶于強(qiáng)堿溶液中。
硅藻土的氧化硅多數(shù)是非晶體,堿中可溶性硅酸含量為50~80%。非晶型SiO2加熱到800~1000°C時(shí)變?yōu)榫停瑝A中可溶性硅酸可減少到20~30%。
有機(jī)改性
◎ 有機(jī)包覆:通過將有機(jī)物質(zhì)如聚合物或表面活性劑包覆在硅藻土表面,改變其表面性質(zhì)和過濾性能。
◎ 聚合物接枝:在硅藻土表面引入聚合物鏈,改善其過濾性能和化學(xué)穩(wěn)定性。但一般的聚合物分子團(tuán)都很大,在吸附脫色能力上大打折扣。突破性地采用了納米接枝技術(shù),在納米級(jí)別的聚合物官能團(tuán)接枝到硅藻土中,主要應(yīng)用于油品過濾,能有效過濾和吸附油品中的重金屬、雜質(zhì)等污染物,為油品過濾提供了新的解決方案。每種改性技術(shù)都有其特的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。通過合理選擇和設(shè)計(jì)改性方法,可以使硅藻土更好地滿足特定過濾應(yīng)用的需求,實(shí)現(xiàn)其在過濾領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
在實(shí)際應(yīng)用中,改性硅藻土不僅可以用于過濾油品,還可以替代白土和活性纖維素用于多種過濾應(yīng)用,如水處理、空氣凈化等,展示出廣泛的應(yīng)用前景和性能。