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多孔礦物材料的結構與性能

發布時間:2025-10-28閱讀(7)

多孔礦物材料含義:

a.多孔礦物材料通常是指表面具有較多孔道結構的礦物。

b.多孔礦物材料的特殊孔道結構和形態決定了其具有空島效應和表面荷電效應,并具有良好的環境效益。

多孔礦物材料

(a)A型沸石 (b)沸石中的β籠(c)α籠

A型沸石晶體結構(www.ws46.Com)

蛭石晶體結構

(1)沸石

沸石

1)化學組成與晶體結構

a. 化學組成

沸石的化學成分實際上是由SiO2、Al2O3、H2O和堿或堿土金屬離子4部分組成。

化學通式R=n(Si)/[n(Si)+n(Al)+n(Fe)],R代表沸石中的四面體被Si占有的百分數,

在沸石族礦物中,0.5<R<0.87。

b. 晶體結構

沸石晶體由四面體單元排列成的空間網絡結構所構成。

沸石結構中存在的連通而又寬闊的空洞和孔道,被Na 、K+、Ca2+等陽離子和水分子(沸石水)所占據。

沸石水的性質介于結晶水和吸附水之間的一種過渡類型。

2)物化性質

吸附性:吸附量大、選擇性吸附、分子篩效應;

離子交換:沸石對溶液中的某些離子也表現出離子篩性質。

(2)蛭石

蛭石

1)化學組成與晶體結構

蛭石的晶體化學式:

(Mg,Ca)0.3-4.5(H2O)n{(Mg,Fe3 、Al)3[(Si,Al)4O10](OH)2}。

四面體片中一般有1/3~1/2的Si被Al3 代替,還有部分Si被Fe3 代替。

蛭石為單斜晶系,a0=0.53nm,b0=0.92nm,c0=2.89nm,z=4,這是常見的三八面體型蛭石的晶胞參數。

蛭石晶體結構為2:1型層狀結構

2)物化性質

a.一般物性

b.其他物性

膨脹性:高溫下焙燒時,體積會劇烈膨脹,體積密度明顯變小;良好的陽離子交換性、吸附性、吸水性

隔音性:膨脹蛭石層片間有空氣間隔層,具有良好隔音效果;

隔熱性和耐火性:導熱系數一般為0.046~0.07W/(mK),熔點一般為1370~1400℃;

耐凍性和抗菌牲:能經受多次凍融交替作用而不破壞,化學性質穩定,不溶于水,pH值在7~8之間,無毒、無味,無副作用。

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