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膨润土中硅、钙、镁含量因产地、矿层及形成条件不同而无统一固定标准,以下为你详细介绍:
- 硅含量情况:膨润土主要矿物成分蒙脱石属于层状铝硅酸盐,所以硅是重要组成元素。其二氧化硅(SiO₂)含量通常在50% - 74%范围波动。在沉积型膨润土矿中,SiO₂含量会受沉积环境中硅质来源影响。当沉积环境中有丰富硅质生物残骸,像硅藻等,形成的膨润土SiO₂含量会偏高,部分可达70%以上;火山凝灰物质蚀变形成的膨润土,其SiO₂含量也较高,有的能接近74%。比如我国某地火山岩型膨润土矿,SiO₂含量就稳定在72%左右。在陶瓷工业中,用于制作高级陶瓷的膨润土,希望SiO₂含量相对较高且稳定在65% - 70%,这样能保证陶瓷坯体的强度、硬度和化学稳定性。
- 钙含量情况:膨润土中钙一般以氧化钙(CaO)形式存在,含量通常在1% - 10% 。在一些富含钙基矿物的成矿环境中,膨润土的CaO含量会偏高。例如,当膨润土矿脉与石灰岩等含钙岩石接触,在地下水长期溶蚀和离子交换作用下,膨润土中CaO含量可能上升到8% - 10%。在铸造行业使用的膨润土中,若CaO含量过高,会影响膨润土的粘结性能和热稳定性,导致型砂强度不足,所以一般要求CaO含量控制在较低水平,如5%以下。
- 镁含量情况:镁多以氧化镁(MgO)形式存在于膨润土中,其含量一般在0.5% - 6%。某些由富含镁质矿物的岩石风化形成的膨润土,MgO含量会相对较高。比如超基性岩风化形成的膨润土,因原岩中镁含量丰富,形成的膨润土MgO含量可达4% - 6%。在钻井泥浆用膨润土中,MgO含量过高可能会影响泥浆的流变性和触变性,通常希望其含量保持在一定范围,如3%以下。
此外,相关行业标准虽无直接对硅钙镁含量的明确数值要求,但通过对膨润土物理性能和其他指标规定,间接反映对这些元素含量的限制。如机械工业标准JB/T9227 - 1999《铸造用膨润土和粘土》,通过对膨润土湿态粘结力、热湿拉强度等性能指标要求,限制了可能影响这些性能的硅钙镁等成分含量。
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