硅藻土的概况及发展前景.docVIP

硅藻土的研究现状及发展前景 摘要:本文介绍了硅藻土的概况、组成成分、基本特性和国内外的综合利用现状，并对硅藻土产品在助滤剂、填料、涂料、保温隔绝材料等领域作出了详细阐述，并对硅藻土作为新型的材料的发展前景做出了展望。 关键词：硅藻土、性质、应用、发展、前景 分类号：G354.4 文献标识码：A 1.引言： 硅藻土具有多孔性、密度小、比面积大、耐酸、耐碱、绝缘、独特的微状结构等特性，并根据这些特性，硅藻土也应用于各个领域。 2. 硅藻土的概况 2.1 定义 硅藻土是由古代地质时期硅藻、放线类或海绵的遗体经过1至2万年左右的堆积时期，形成一种化石的硅藻堆积土矿床。 2.2 含量 世界硅藻土资源十分丰富，分布范围很广。除南极洲，其他各州均有发现，已知全球共有硅藻土18.20—20亿吨，远景储量大35。73亿吨，其中亚洲居第一位，约10亿吨，欧洲、美洲、非洲、大洋洲各5亿吨。 2.3 分布 硅藻土主要分布在中国、美国、丹麦、法国、苏联、罗马尼亚等国家。硅藻土在我国分布比较广泛，已在全国14个省市发现矿床70余处[1]。主要集中在东部及西南地区，在分布当中要数吉林最多，占全国的54.8％，云南、福建、河北等地次之，总储量大3.8亿吨，仅次于美国，居世界第二位。 3. 硅藻土的性质 3.1 硅藻土的物理性质 硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等颜色，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。有着细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强等的物理性质。硅藻土英文名称：diatomaceous,分子式（Formyia））[2]等方面，目前日本将其在新型建筑材料上开发应用取得了很好的效果[3] [4] [5] [6]。 4.1.1制备助虑剂 利用微状结构制备各种助虑剂[1]，它充分体现了硅藻土的微状结构特性。用硅藻土粉制品可以虑出液体中的固体颗粒、悬浮物剂细菌，起到了虑清、净化液体的作用。主要应用于啤酒、医药、净水过虑、有机涂料、酸类、调料、糖、造纸、制药等领域。 4．1.2制备催化剂和微孔玻璃 由于硅藻土中的硅藻直链有非常大的内表面，常常作为催化剂应用于工业，并且有较好的效果。利用硅藻土来制造微孔玻璃有着较好的发展前景。其有望作为一种新型分子筛材料，在未来的高新技术领域的得以应用。 4.1.3制备建材和保温绝热材料 建材和保温绝热材料其主要制品有隔热砖、硅酸钙制品、粉料泡沫玻璃、轻质骨料等主要生产于丹麦、罗马尼亚、俄罗斯、日本、英国等国。 4.1.4制备保温耐火材料 有研究指出，硅藻土经900℃至1200℃的热处理会使无定形SiO2转化为方石英[7]。也有研究指出，其经900℃的热处理，仍可以保持非晶态[8]。在900℃以下是保温耐火材料的最好选择[1] [7]。 4.1.5制备抗菌剂和防霉剂 利用硅藻土吸附特性制备抗菌剂和防霉剂。这是硅藻土的应用之一，其具有生态效应。现在人们可以利用高技术手段，以硅藻土为载体制备出更加高效的硅藻土型防霉抗菌功能材料[11 ]。 4.1.6制备涂料和装饰材料 因为硅藻土的主要成分是硅酸质，可以自动调节室内温度。如果在硅藻土中添加氧化钛制成复合材料，能够长时间清除异味和吸收、分解有害物质，可以保持室内整洁干净，即使在家中吸烟，墙壁也不会发黄。硅藻土在室内还能吸收和分解导致人过敏的物质，有着较好的医疗功能；硅藻土制成的装饰材料还能对水分吸收和释放，产生瀑布效果，有杀菌的功效。硅藻土制成的涂料和装饰材料能够控制涂膜表面光泽，增加涂膜的耐磨性和抗划痕性，具有去湿、除臭、而且还能净化空气、隔音、防水和隔热的特点。 4.1.7制备填料 所谓填料，是指将硅藻土添加到某种材料或产品中使其性能的到改善提高，所以也叫功能材料。国外硅藻土填料消费约占硅藻土制品的21﹪~23﹪，美国的消费量呈缓慢下降的趋势，年生产量约10万吨左右；德国生产油漆、填料、炸药吸收剂等每年约数万吨，约占年产量的50％。 4.2国内应用 4.2.1助虑剂产品的发展 因为硅藻土对一些有毒、放射性元素有较好的吸附性，可以用来处理工业有毒废水和核废料中的重要金属，是生产助虑剂的最佳选择。我国将其应用于食品酿造、医药、石油、化工和污水处理等部门；如四川绵阳“亚太啤酒集团”用硅藻土助滤剂与珍珠岩助滤剂进行复配使用，收到了很好的效果。我国由于硅藻土助滤剂的生产能力、回收等方面的原因，使用率较底。目前，存在的主要问题是硅藻土助滤剂的回收利用困难，造成二次污染[9]。 4.2.2填料和涂料产品的发展 由于硅藻土其特殊的化学组成、晶体结构、颗粒形状、表面性质等特性，现在我国已将其广泛应用