煤中矿物质.doc

煤中矿物质（mineral matter,MM）是除水分外所有无机质的总称。主要成分一般有黏土、高岭石、黄铁矿和方解石等。煤的灰分(A)是指煤中所有可燃物完全燃烧时，煤中矿物质在一定温度下经过一系列分解、化合等复杂反应后剩下的残渣。1.石英化学式为SiO2，常含有少量杂质成分如A12O3、CaO、MgO等。它有多种类型。日用陶瓷原料所用的有脉石英、石英砂、石英岩、砂岩、硅石、蛋白石、硅藻土等，水稻外壳灰也富含Si02。石英外观常呈白色、乳白色、灰白半透明状态。 石英是非可塑性原料，其与粘土在高温中生成的莫来石晶体赋予瓷器较高的机械强度和化学稳定性，并能增加坯体的半透明性，是配制白釉的良好原料。石英晶体内含有细小的气泡或液体充填裂隙时，会通过干涉光产生彩虹，能制成精美的首饰。2.方解石英文名来自拉丁语，意为“石灰”；化学成分碳酸钙，系“沉积碳酸盐类岩石”的主要组成部分，在酸性溶液中能被溶蚀；三方晶系；无色或乳白色，若含有杂质能被染成多种颜色；不透明，或半透明；玻璃光泽。3.白云石 英文名称： dolomite 化学成分： CaMg(CO3) 2 ；可含有Fe 、 Mn 、 Pb 、 Zn 等元素。 结晶状态：晶质体或晶质集合体。 常见颜色：无色、白、带黄色或褐色色调。 4.高岭土的化学式为Al2O3-2SiO2-2H2O，化学成分中含有大量的Al2O3、SiO2和少量的Fe2O3、TiO2以及微量的K2O、Na2O、CaO和MgO等。高岭土是一种重要的非金属矿产，与云母、石英、碳酸钙并称为四大非金属矿。高岭土是因北宋景德年间在中国江西省景德镇市高岭村被发现而得名。高岭土又称瓷土，质纯的高岭土具有白度和亮度高，质软，强吸水性，在造纸工业中有较好的覆盖力和光泽度。主要应用于涂布纸、铜版纸、涂布白纸板、铸涂纸中。5. 黄铁矿因其浅黄铜的颜色和明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。黄铁矿化学成分是FeS2，晶体属等轴晶系的硫化物矿物。成分中通常含钴、镍和硒，具有NaCl型晶体结构。常有完好的晶形，呈立方体、八面体、五角十二面体及其聚形。立方体晶面上有与晶棱平行的条纹，各晶面上的条纹相互垂直。集合体呈致密块状、粒状或结核状。浅黄（铜黄）色，条痕绿黑色，强金属光泽，不透明，无解理，参差状断口。摩氏硬度较大，达6-6.5，小刀刻不动。比重4.95.2。在地表条件下易风化为褐铁矿。黄铁矿是分布最广泛的硫化物矿物，在各类岩石中都可出现，是提取硫和制造硫酸的主要原料。6. 云母的化学组成是XY2-3Z4O10(OH)2，晶体属单斜晶系的一族层状结构的硅酸盐矿物的总称。X代表2:1型结构单元层层间的阳离子，主要为K+，也可为Na+。Y代表层内八面体片中的阳离子，主要是Al3+、Mg2+、Fe2+、Fe3+或Li+。Z代表四面体片中的阳离子，基本上是Si4+以及Al3+，Si:Al为3:1。云母族矿物，按照成分和颜色，可分为白云母、金云母、黑云母等。云母通常呈假六方或菱形的板状、片状、柱状晶形。颜色多样，玻璃光泽，解理面上珍珠光泽，透明或半透明。具一组极完全的平行底面解理，薄片富弹性。摩氏硬度2-3，比重2.7-3.1。具高度的不导电性和耐火性。 白云母KAl2AlSi3O10(OH,F)2为无色及浅灰、浅黄、浅绿等色。呈细小鳞片状、具丝绢光泽的异种称绢云母。 金云母KMg3 AlSi3O10(F, OH)2是含镁的云母，黄褐色或金黄色，解理面上常具有半金属光泽。 黑云母K(Mg,Fe)3 AlSi3O10(OH,F)2是含镁、铁的云母，黑、绿黑或褐黑色。 白云母和金云母可作为绝缘材料，广泛用于电器、电子等工业生产。7.蒙脱石(montmorillonite)又名微晶高岭石，是一种层状结构、片状结晶的硅酸盐粘土矿，因其最初发现于法国的蒙脱城而命名的。蒙脱石成分为(Na，Ca) 0.33 ( Al，Mg)2Si4O10(OH)2nH2O ，水的含量变化很大。颗粒细小，约0.21微米，具胶体分散特性，通常呈块状或土状集合体产出。在电子显微镜下观察，晶体属单斜晶系，一般呈不规则片状。颜色为白色带浅灰，有时带浅蓝或浅红色，光泽暗淡；莫氏硬度22.5，比重 22.7，堆积密度为1-1.1g/mL。具有很强的吸附能力和离子交换能力(主要是阳离子如Na+、Ca2+、K+、Mg2+、Li+、H+、Al3+等，交换是可逆的。在pH为7的介质中阳离子交换容量为70140me/100g)。同时还具有高度的胶体性、可塑性和粘结力。吸水性很强，加水膨胀，体积可增加几倍到十几倍，是组成膨润土的主要成分。可用作钻探泥浆，铸型砂和铁矿球团的粘合剂，造纸、橡胶、化妆品的填充剂，纺织和石油工业中作吸收剂、石油脱色和裂化催化剂的原料。化学成分：SiO2 48%56%，Al2O3 11%22%，Fe2O3 0%5%，MgO 4%9%，CaO 0.8%3.5%，H2O 12%24%。此外还含有K2O、Na2O、MnO、FeO、TiO2、P2O5、Cl和CO2等。 蒙脱石通常含有三种状态的水，表面自由水，层间吸附水和晶格水。蒙脱石吸水性很强，吸水后膨胀，即晶格底面间距增大。蒙脱石在水介质中可分散呈胶体状态。蒙脱石受热自由水很快失去，100200脱去吸附水，500时大量晶格水开始逸出。 蒙脱石表面积可达800-900m2/g 。 蒙脱石具有电负性，对胶体性质和流变性能影响很大。电