第三章 建材非金属矿产11.ppt

1、第一节传统建材非金属矿产一、石棉、蓝石棉（一）概述I.概念石棉-天然纤维状硅酸盐类矿物的总称，也是用机械分离不同长度和细度的纤维状物质。石棉分温石棉和蓝石棉两大类，因为蓝石棉罕见而不常用，故一般所称的石棉却是指温石棉。温石棉（又称蛇纹石石棉）-这是由蛇纹石族矿物组成的纤维状矿物集合体，一般呈深绿，黑绿，黄绿等绿色，常具蛇纹状青、绿色斑纹。油脂、绢状光泽、丝绢光泽。,第三章建材非金属矿产,青（蓝石棉）（又称角闪石石棉）-它由角闪石族纤维矿物组成的集合体，如蓝石棉、透闪石、阳起石棉、硅化石棉常在开采中被抛弃，实质是一种有价值的玉石，称虎晴石。II.特征温石棉，具有耐热、抗腐蚀，耐摩擦、隔音、质轻，

2、所以主要用途作隔热防火器材，石棉水泥，高强耐热材料，以及刹车片等耐磨材料，由于它对环境有污染所以一般不采使用。温石棉（蛇纹石）的生成与中温热液交代有关，富镁的岩石如橄榄岩，辉石岩交代形成蛇纹石。,非金属矿产基础,3Mg2(Sio4)(橄榄石）+4H2o+Sio2Mg6(Si4o10)(OH)8蛇纹石富含SIO2的热液与白云岩发生交代，也可形成蛇纹石6CaMg2(Co3)3(白云石）+H2o+4Sio2Mg6(Si4o10)(OH)8蛇纹石+6CaCo3+6Co2我国四川石棉具所产出状态纤维最长起2m纯蛇纹石玉，蛇纹石含量大于95%，伴生矿物有白云岩，菱铁矿、绿泥石等，产于辽宁岫岩县，又称岫岩玉

3、，三大名玉之一书中按温石棉纤维长度分七个品级与用途一-二级为长纤维石棉，为优质棉P165四-五级为中纤维石棉，为中质棉六-七级为低纤维石棉，为次级棉石棉瓦蓝石棉具有优良的过滤性能，用于军火防化和民用起净化。,非金属矿产基础,3.石棉的矿物成分1)矿物成分为Mg3Sio5(OH)4其中WSio243.5%WMgo43.5%W.H2o13.0%2)蓝石棉（青石棉）NaFe3(OH)Si4o11)2其中WSio251.94%WMgo1.37%P1664.温石棉的一般工业要求纤维长度，物理技术性能1）纤维分级分八个等级其中AA级特级P166参见表10-12）矿石品级要求见表10-23）开采技术条件可采

4、厚度大于与等于2M,非金属矿产基础,5.蓝石棉的工业要求1）纤维分级分IV级2）品位边界品位I-II30g/m3工业品位150g/m33）可采厚度大于与等于0.4-0.5mI-IV350g/m3工业品位1800g/um3（二）矿床类型1.超基性岩中的纤维蛇纹石棉矿床在我国这类矿床较普遍，原因是富镁质的超基性岩体受空于深大断裂，如我省大于东北深大断裂的弋阳樟树墩，蛇纹石与热水溶液（后期）,非金属矿产基础,石棉按矿体形状与石棉脉特点分为：,非金属矿产基础,1）层状矿体世界著名2）脉状矿体蛇纹石中又有断裂、蚀变、规模大小不一，一般都少2.富镁质碳酸盐岩型纤蛇纹石石棉矿床P168与岩浆岩有密切联系：1

5、）花岗岩侵入有关2）辉绿岩侵入有关3.变质基性火山岩及铁质岩石中的蓝石棉矿床现代板块观点，在地缝合线，矿床产于细碧岩黄斑岩内，此处变压变质（低温）部位状态，受构造裂隙控制矿体呈层状，透镜状，蓝石棉可呈横纤维、纵纤维脉中共生矿物有纤铁蓝闪石、磁铁矿、石英、玉髓、虎硅石等，我国河南有此类矿床。4.镁质碳硬驱盐岩石中的透闪石石棉矿床矿床分布于地槽褶皱带，含矿岩系为泥质板岩、硅质板岩等，透镜状的白云质灰岩。白云质灰岩因受变质成透闪岩，石棉产于二者之间，这类矿床规模小，但棉质好，有工业意义，我市要注意寻找在于都等地，如禾丰。,二、滑石（一）滑石的性质和用途1.性质：这是一种层状含水镁硅酸盐矿物，Hg(S

6、14o10)(OH)2质纯岩为白色，成微带浅黄、粉红、浅绿、浅褐等色，颜色变化主要由杂色引起，玻璃光泽，解理面呈珍珠光泽晕彩，致密块状者呈贝壳状断口，硬度1，相对密度2.58-2.83，它的矿物集合体，由于质软之滑，具很强的滑腻感，故称为滑石这化学性质稳定，有导电绝缘、耐热，对油类有强烈的吸收性（如造纸、吸附树脂、硅藻土、粘土，但没有好滑石好）工业上滑石分二种状态：1）块滑石2）滑石粉用途：块滑石：制造滑石瓷（高效的电瓷绝缘材料）含杂质多，可作炉衬、雕刻,非金属矿产基础,滑石粉：用于陶瓷、油柴、油玷、橡胶、电缆、陶瓷配方1300摄氏度特种陶瓷，不龟裂、色彩美、透明度好，用于无线电、雷达，高能电

7、炉等，用于飞机、火花寒的喷咀材料，造纸工业作填充料，使纸面光滑，坚固，对油墨的吸附能力。纺织工业：作漂白剂橡胶工业：提高坚固性，有牢固的粘结效力。深胶工业：用滑石粉作填料，增强均匀性，强遮盖力，阶涂层下垂，光泽好，有强吸油性，是油炼的配料。日用化妆品：使化妆品香味保持长久，涂抹有油润感，用力按时，白色消失。医药：别各液石画石，功效利于通便，清解暑热、清热收理，如痱子粉。,非金属矿产基础,（二）矿石类型及一般工业要求1.滑石矿石类型国内分：块滑石：滑石含量70%，手造磨粉即可滑石岩：滑石含量30%-70%杂质多，造矿加工用按滑石成因及伴生的脉石矿物分二种矿石类型1）滑石绿泥石岩顾名思义矿石除滑石

8、外，主要为绿泥石，亦可含蛇纹石色为深绿2）滑石石英酸盐岩共生矿物为菱镁矿，白云石，色为浅灰特别指出：而石英矿物含指皂石滑石与硅酸镁矿物的混合物叶腊石一种水化硅酸铝矿物Al2(Sio10)(OH)2鳞片状，浅绿、黄、浅灰、白与滑石性质相似。,非金属矿产基础,2.工业利用对滑石矿石的质量要求1）涂科油化W(Sio2)40%-50%W(Mgo)20%-32%颜色洁白，片状，纤维状最好，颗粒度98.5%-99.5%，通过325同筛孔，有害杂质石膏、硬石膏。2）陶瓷原料滑石含量30%-70%，Cao4%-65%Cao:Mgo为1：4耐火可达1300摄氏度，色泽好，纤维质好，具固定收缩性滑石转变为玩辉石，

9、使矿体的膨胀系数增大，从而避免釉面裂纹纹，作较好的绝缘陶瓷原料，Cao小于1.5%，Fe2o3小于1.5%，Al2o3小于4%3）填料（塑料，改善硬度，坚实性）：滑石含量30%-70%，质量颜色要求不变，细粉过100同筛即可，筛上物小于0.1%4）造纸5）绝缘材料6）纺织工业7）农药8）日用化工、食品医药：要求质纯细软洁白，不含硬质颗粒，矿石一般工业要求，见表10-3P172,非金属矿产基础,分一级、二级可采厚度1m夹石剔除1m，也可根据矿物化学成分，白度来圈矿体，示供量，如表10-4分五级特级：1）白度902）含量90IV6050最低可采厚度平矿层0.5m复矿层1m含矿率50%镁质石英酸盐（

10、粘土）岩和起基性岩两大类,非金属矿产基础,1.镁质粘土岩成矿改造型江西人景粘土状滑石矿床江西天戹颜相变八景沉积陶瓷这矿床赋存于P1茅口栖下组2.生物碎屑碳酸盐岩成岩改造型3.镁质碳酸盐岩构造裂隙热水改造型4.镁质碳酸盐受岩浆侵入叠加改造型如江西于都5.镁质碳酸基岩区域变质改造型6.超基性岩交代滑石矿床分布西北7.镁质碳酸盐岩区域变质改造类型，滑石绿泥石矿床实际上是斜绿泥石矿（灰绿色滑石）,非金属矿产基础,8）沉积成因的滑石岩长期以来人们只注意热液和变质成因的滑石岩矿，而很少注意沉积成因的，近年来我国发现在不同层位上有大量沉积的，分布面积很广，有两种类型、滑石页岩、内碎屑滑石岩。（1）产于早二叠

11、世小江边与栖下组中，呈层状，原1-2m数米，浅灰色、褐灰色，在风化露头上呈土状外貌和可塑性粘土层，在粘土层中，常夹有黑色大道互层，或沥青质灰岩，在矿层山顶，底板都有硅质层，或硅质结构，和沥青质块岩（多），说明沉积时不仅有足够的Mg而且还有过剩的Si。岩石中的主要矿物成分是滑石，此外有时出现不定量的海泡石，如概述1）,非金属矿产基础,（2）内碎屑滑石岩产于江西广丰县的震旦系灯影组下段中部，岩石是尖粒团半粒状内碎屑结构，内碎屑由滑石组成，碎屑之间由硅质和白云质和白云质胶结而成滑石岩，并过渡到鲕状的白云岩。该钻孔从38米-23米将近200米即为滑石岩研究滑石沉积原始厚度15-16米，由构造运动造成原

12、滑石含量70-80%，最高达90%原因，原始沉积物为海绿石软泥，,非金属矿产基础,三、高岭土（一）高岭土的性质和用途1.概念与性质高岭土一词是指根据我国江西景德镇高岑山而得名，1972年国际矿物协会在布拉格开会定义：高岭土是一种岩石，其特征是所含的高岭矿物达到有用的含量”，它也是一种矿物名称。,非金属矿产基础,有一个故事，法国传教士殷宏绪（1712-1722年）介绍景德镇的一封信中说，“若干后，英国人也许是荷兰人把自不（盹）子买回国（用作陶瓷坏料），试图烧成瓷器，因没有使高岭土而失败了他们不用骨骼，只想用肌肉走成结实的身体”。高岭土（岩）它是由多种矿物组成的含水铝硅酸盐混合体，基本组合，高岭矿

13、物Al4（Si4o10）（oH）84H2o）,非金属矿产基础,水铝英石伊玉缟石埃洛石（Al4（Si4o10）（oH）84H2o）高岭石迪开石珍珠陶石冻状高岑石（外观与叶腊石相似）故长期被误认为叶腊石，实际是由高岭石族矿物组成的，这种冻状高岭岩特点是，“成凝冻块状，质地均一硬度2-3间，历来雕刻示用这种石头刻制印章与工艺品，其中最出色的福建“寿山石”、浙江“青田石”、内蒙赤峰的“巴林石”岩石被中国电视台播出，鸡血王被盗，20小时被找回，最名贵的又推出寿山石中的“田黄冻”，浙江临安，巴林鸡血石中的鸡血冻（价值连城）,非金属矿产基础,经科学研究田黄冻是由珍珠半陶石组成，寿山石由迪开石组成，而青田石，

14、“巴林石”主要是由高岭石组成的。它们都是由中酸性火山碎屑岩经过晚期次生石英岩化而成，是指含硫气体转成硫酸全体转成硫酸腐蚀铝硅酸盐，携带大量Si-Al凝胶2.用途填料新型材料系的一门专门科学，特别是树脂工业中，不可缺少。就是在主要材料中添加另外一种材料，也称添加剂,非金属矿产基础,添加剂分为两种：降成本用廉价录加在价格高的材料高的材料中，并不改变材料的性能。添加剂是功能性填料就是加入添加剂后材料性能得到改善高岭土做填料两种性能兼而有之。如1）用做PVC（即乙聚氟乙烯树脂）填料，提高产品，抗冲击性和表面光洁度，并能提高制品尺寸的精确度，可大大提高PVC电缆的绝缘性，提高PVC的电阻率。2）用于橡胶

15、填料代替白炭黑，可降成本提高橡胶耐磨性及电绝缘性3）用作油化添加剂4）造纸填料,非金属矿产基础,（2）涂料最熟悉的刷墙的白灰内墙涂料主要是把高岭土与树脂调和起来，用天装修。外墙涂料除拉风吹？坚固外，还要求廉价美观高温喷涂层（陶瓷涂层）耐高温并起保温作用防火涂料为过自熄造纸涂料提高低的密度，白度，平滑度，吸油墨一般画板纸含有30%高岭土（3）陶瓷原料（历史悠久）,非金属矿产基础,是由坯料与釉料组成坯料高岭土添加适量石英长石粉合水；釉料-是在陶瓷表面上能够形成玻璃层的材料，釉是浆料坯体蘸浆后，水被坯体吸收，而料液均匀分布在坯体表面。烧成温度一般在1200-1350坯体烧结，形成坚硬的瓷体，釉料则熔

16、融成光洁如玉的釉面.描花：艺人用笔蘸釉彩将花描在坯体上。印花（贴花）：是把釉彩花印刷在纸上，再将纸贴在瓷器上，经烤花窑在800以下熔烤而成。一般日用瓷多用贴花，只有美术瓷才用描花。,非金属矿产基础,陶器-较瓷器的烧结温度低。目前陶器已发展到登峰造极的程度，如江苏宜兴瓷砂陶，60万元一个。在日常生活中，陶器比比皆是，如：瓦盆，大缸，坛子，罐子，砂锅，药壶，建筑用陶地面砖，外墙砖等举不胜举特种陶瓷在电子，高温，刀具，航天，原子能，尖端工业，是十分有前途的新材料，有人讲不种粮“吃土”（观音土），据说有些结构不适，吃了胀肚。（4）耐火材料，建材。耐火砖1580，硅铝棉白水泥用纯白高岭土做硅酸盐添加料制

17、成，这种水泥做高级建筑用“很重”，“很贵”。（5）石油工业钻井泥浆催化剂,非金属矿产基础,（二）高岭土矿的一般工业要求和质量标准。,矿石质量要求依用途不同而异，参见P174评价高岭土矿石时，要以矿床技术经济评价为指标，祥见表105表10-6P1752开采技术条件单矿可采厚1m露采0.7-2m块状0.2m剔除-1m剥采比2-3淘洗率13%-15%3.高岭土矿石原产品质量标准国家建材局GB-JC对矿石质量标准间P176179表10-7陶瓷表10-8造纸表10-9塘瓷表1010橡胶表10-11电缆表10-12钛白粉表10-13无碳复写纸,非金属矿产基础,（三）矿床类型1.高岭土工艺类型表1014p1

18、7910种工艺7种工业类型表1012.矿床成因类型及特点共8类陶维屏参见表1016.细粒酸性岩脉风化型高岭土矿床母岩为石英斑岩，花岗斑岩，细晶岩，风化为埃洛石-高岭石，瓷土易采易找，这种瓷石不能单独制瓷，需配真正的高岭土。.花岗岩伟晶岩风化高岭土矿床星子土大州石高岭土.凝灰岩风化型以水云母为主.古岩溶洞穴淋虑充填型叙永石-埃洛石苏州有优质高岭土,非金属矿产基础,四.水泥、砖瓦、陶粒用粘土和页岩前已叙及，我们管土石砂砖机会多。烧制砖瓦陶粒的原料为粘土页岩，它也是烧水泥的铺料。粘土的概念：【我们要保护粘土，尽可能利用页岩，少用土】指由直径小于0.005mm疏松，未固结的土状沉积物“泥”若经过成岩作

19、用粘土岩。页岩是具有薄层状页理的粘土岩。它分布最广，极为常见，它是地壳层各种铝硅酸盐岩石（花岗岩、玄武岩、片麻岩岩、斑岩、砂岩等）长期风化的结果。是在常温常压与水和碳酸气生成的泥质产物。,非金属矿产基础,（一）粘土矿物物性特征1.矿物组成成分多样，极为复杂，主要为高岭石类（高岭石，迪开石，埃洛石，珍珠石）蒙皂石类（蒙托石类）水云母类，碎屑物伴生矿物是影响其技术性能和品级质量的物质成分。如石英砂姜状钙黄铁矿褐铁矿石膏有机质等2.粒度组成我国常用的粒度分级表10-17与表10-18一般说粘土的质点愈小愈匀。其特性体现充分。通常用0.005mm的百分含量区分质量。不同的工业用途对粘土的粒质要求不同，

20、也不是粒度愈细利用质量就愈高。,非金属矿产基础,例如.0.005mm泥质点占60%以上称肥粘土，不能烧制砖瓦。含量30-60%的粗粘土不利于成型含量10-30%砂质粘土为最好的硅瓦粘土。12页3.化学成分：主要成分为Al2O3和SiO2,两者的比值不同，不同的原岩风化的定值，蒙脱石粘土AL:Si=1.4：1.6.水云母粘土1.21.6，他们的比例对粘土的用途影响极大。4.物理技术特性是指加热熔烧的性质，有下面7个方面：可塑性黏土的粘结性含水率和稠度吸附性收缩性烧结型耐火度,非金属矿产基础,（二）工业技术要求1，水泥石料要求钾钠含量要低Mg3K2O+Na2O4S2O322.砖瓦原料要求要不占良田

21、，采完要有造地造田方案，留田与子孙耕可塑性好粘结力严格控制其内的碳酸盐矿物不裂开粘土砖是淘汰的产品，在有-地质原料或产品代替的前提下最好，不要建粘土矿山。3.陶粒原料要求：基本技术要求见P188书中8点要求及表10-20，表10-21,非金属矿产基础,五，叶腊石（一）叶腊石的性质和用途，它为铝硅酸盐，结构式AlSi4O10(OH)2,化学成分Al2O328.3SiO266.7H2O5.9，常含镁。叶腊石的变种有镁叶腊石铁叶腊石叶腊石。他们被用作各种陶瓷原，耐火材料橡胶化妆品肥皂颜料涂料电焊条包皮的填料。漂白粉杀虫剂载体白水泥原料冶金滑润剂玻璃纤维等。在自然界中叶腊石完好晶体少见，多以矿物集合体

22、形式产出，一般呈细鳞片状，叶腊石在我国有近2000年的应用史。,非金属矿产基础,如色彩绚丽质地均匀而微透明的叶腊石是一种彩石，它作为工艺雕刻材料，如青田石，寿山石，冻石，是一种具有特殊成分而润泽光莹呈玉黄色的叶腊石称为田黄，是名贵的玉石。注意：长期以来以上被认为是叶腊石的矿物，实际上有误说，详见陈状高岭岩。叶腊石常呈青灰，白，黄，暗红，黄绿色，具滑感（二）工业要求按用途分别规定，见P189表10-22，表10-23,非金属矿产基础,(三)矿床类型以酸性火山岩热液蚀变的叶腊石矿床为主，即，流纹质流纹英安质岩石最有利叶腊石的形成，它广泛分布于我国中生代的酸性火山凝灰质岩中，如，福建浙江江苏北京西山

23、内蒙古巴林。矿体常似层状透镜状条带状产出，矿体大小不一，数十-数百米，大多以沿一定层位分布，次生石英岩化十分强烈，常与高岭石，明矾石伴生。,非金属矿产基础,六蛭石（一）性质与用途其外观近似云母，与黑云母，金云母密切相关，鳞片状为金黄黄褐褐色暗绿黑色杂色。劈开性差，硬度1-1.5，熔点1320-1350C，其差别具有加热膨胀，且质轻保温防火耐潮，抗震抗菌耐冻和能吸附其他放射性物质的性能。因此，蛭石在建筑石油化工冶金纺织中广泛用作轻质。绝缘保温抗冻的材料骨料或填料。例如，冰箱的绝缘材料（衬垫）国防的放射性防护材料，环保中污水处理材料，食品中用于过滤，农业用作土壤疏松剂饲料添加剂肥料载体等。,非金属

24、矿产基础,（二）一般工业要求1，质量要求按蛭石片度大小和烧结后的膨胀倍数及传热性评价（1）物理性质的要求，膨胀倍数2-25倍（2）技术条件，分级：级10-25倍级5-10倍级2-5倍2，野外定性评价技术指标（1）火焰焙烧法（2）刻划法（三）矿床类型矿床类型有6种.：以碱-超基性岩矿床为主，一般矿床规模小。值得指出：不同矿床类型其选矿的方法不同，我国蛭石资源不甚丰富，应有保护有节制的开采，国家对出口有限制。,非金属矿产基础,七，云母（一）性质与用途云母是含KMgFeLi等层状铝硅酸盐矿物，是分布广的造岩矿物，工业云母只是云母中的小部分，指的是绝缘性较高的巨晶云母，如白云母金云母锂云母。它是作为电

25、气绝缘材料，用于电机工业制电动机、电容器、电熨斗，碎云母用来制云母纸、云母陶瓷，还可作为石膏板、塑料、橡胶、化妆品、电焊条的填料，火箭、导弹的衬垫材料。总之它绝缘、耐热、抗酸、抗压，有广泛用途。,非金属矿产基础,但是，由于大片的白云母难找，开采成本高，产量小，因此上世纪70年代中期逐步由碎云母制成的云母纸代替，上世纪80年代初我国云母矿山大都关闭。地质单位也放弃了工业云母的勘察，目前只有旦巴云母矿山尚维持生产，所以不宜在投资勘察，与新建工业白云母矿山。但碎云母的需求量现大量的增加，碎云母矿床多产于风化片麻岩中，目前我国尚无碎云母矿床勘察的先例和勘察工业指标，要摸索经验。（二）一般工业要求（三）

26、矿床类型自学,非金属矿产基础,一般建筑石材一般建筑石材的类型和物力技术性质，概念，何谓一般建筑石材：具二度，二性具有一定的块度、强度；稳定性、可加性的天然岩石（包括岩浆岩、变质岩、沉积岩三大岩石）只是要在物理性质上符合工业指标要求都可作为石材,非金属矿产基础,第二节建筑石材矿床,分类及特点硬度石材-强硬度（机械）耐侵蚀如岩浆岩，石英岩，硅酸盐软质石材-强度较低，可加性好，如沉积岩灰岩，白云岩。变质岩的板岩，大理岩。,物理技术指标：包括容重、孔隙度、吸水率、硬度、耐磨性、抗压、抗张抗剪、抗弯强度。软化性、耐冻性等，决定石材的用途质量也是评价的重要指标。建筑石材的一般工业要求-经久耐用铺面石（块石

27、、板石）的工业要求。(1)有美丽颜色和花纹、（好看）致密（硬、重）（2）面积6060cm体积606030cm（块石）要求无裂纹（3）火成岩和石英岩，抗压强1000kg/cm,吸水性0.5%，磨损025kg/cm2,硬度好，抗风化。容重，石英岩18t/m干燥抗压200kg/cm等。第318页,非金属矿产基础,（4）火成岩（安山岩、辉长岩、粗面流文岩等）的技术要求耐磨性95-99%；吸水率0.5%-7.5%；瞬时抗压强度为7001200kg/cm2；热阻力400kg/cm；抗折165kg/cm。铺路石（边缘石、方块石、条石）边缘石规格：201570-3020200cm；抗压强度1000kg/cm；

28、吸水率1%；石料中不宜含太多黄铁矿条石和方块石规则：91015-152516cm,抗压强度1000kg/cm，体重2550kg/m为一级石块。三级石块，抗压强度为300-600kg/cm如我国赵州桥。,非金属矿产基础,3.水利工程、桥墩、港口堤坝等要求：重、致密、抗压、耐冻、抗震、耐磨、抗侵蚀、吸水性差。4、房屋及地面工程建筑用的石材（基础片石）要求：抗压、耐冻、抗风化、吸水性和导热性差。5、房顶片石，（瓦片）要求：最小尺寸1218cm和0.40.9cm的厚度。如，德安砂质板岩，劈成深而平的石片，有硬度，吸水性差。,非金属矿产基础,二、饰面石材人们生活水平提高都在用，但要注意放射性。概述概念饰

29、面装饰表面。一般有美的表面、色泽、花纹。常加工成板材，作室内外装饰。按组成成分和物理性质饰面石材分两大类a.大理石硬度小软质石材b.花岗石硅酸盐类岩石硬度大硬质石材大理石和花岗石均为商业名词，主要用作饰面石材，部分用作雕刻材料，其中花岗石还可用作耐酸防腐材料，精密仪器基座。,非金属矿产基础,按地层学讲，大理石它是由石灰岩，白云岩等硅酸盐是经变质而形成的岩石。以云南大理盛产而著名，历史悠久，如房山的汉白玉北京故宫金水桥天坛公园华灯等，商业用大理石包括各种的方解石，白云石或蛇纹石为主要成分，能切成一定块质。磨光后是装饰色泽和花纹的沉积沉积变质的硅酸盐岩或镁质硅酸盐岩。花岗石按地质学SiO2划分为酸

30、性侵入岩，花岗岩脉系。商业花岗石不包括酸性、中性、基性、超基性岩石，如花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩、辉长岩、玄武岩，大都为深成岩，和正变质岩、片麻岩片粒岩，混合花岗岩等。它们能切成块度大平整，磨光后亮色鲜纹。,非金属矿产基础,（1）用途大理石用作房屋建筑、室内外装修材料、电器绝缘、美术工艺雕刻、家居饰面。花岗石对抗酸碱、抗腐蚀、抗冻能力更好。被广泛用于建材、化工（石桌面）、雕刻（伟像）、电器、精密仪器基座、玻璃、陶瓷等制造业。按化学成分、结构、硬度、色泽、花纹、又将其分为饰面石材，耐酸碱、雕刻、电器、精密仪器、玻璃、陶瓷原料等六类。（2）分布A.对商业上天然大理石材和花岗石的品种有统一的命名

31、与代号，按JC79-84部颁规范，可按色、特征、产地命名如，云南“云玉”北京“汉白玉”等。见P196B.花岗石我国的资源多、分布广、质优、量大。如，著名的崂山红、厦门白、贵妃红（信丰）、一级将军红260元/m，济南青200元/m。,非金属矿产基础,（二）装饰性建石材的质量评估与工业要求要术：好色、丽纹、良好的加工性、出材。装饰性它是圈矿的依据即绚丽的色与花纹，它是评价质量的重要标准。装饰性由色调、花纹、可拼性和图案等要素组成。要求：色匀、花纹谐调、工艺美术要求色艳（红、黑为主）、结构致密坚硬、无裂痕、少杂质、光泽度80%、较明亮、颗粒匀称。,非金属矿产基础,出材的可能性（成荒率、出材率）荒料的

32、体积成荒率=100%采出矿石体积锯成的材料面积出材率=100%荒料的体积荒料指矿山采下后无明显裂隙，体积大于一定规格、加工修整成矩形的石材毛坯。成荒率与节理裂隙有关图上可成荒的总面积现论成荒率=100%素描面积,非金属矿产基础,所的荒料的总面积实际成荒率=100%开出矿石的总体积成荒率和出材率没有统一的工业指标，成荒率、出材率高，经济效益就愈好。详见P198可加工性可锯性和磨光性（有技术含量）和耐磨性。使用性石材使用的性质包括抗压强度，抗折强度，容重，吸水率，耐冻性。详见P199,非金属矿产基础,（三）矿床类型按成因分三类变质型大理石矿床它是由区域变质、沉积岩化作用或岩浆作用导致的重结晶形成。

33、类型很多诸如橄榄大理岩，蛇纹石大理岩，矽卡岩，大理岩等区域变质形成的大理岩，主要见于浅寒武系变质岩系中。矿石成分为方解石、白云石或其它矿物。蛇纹石、橄榄石、透辉石、透闪石、绿泥石、石英、黄铁矿，磁铁矿等由于构造变形强烈，不同成分形成的条带、褶皱，构成美丽的装饰花纹。如陕西潼关太古宙太华群变质彩色大理石等。,非金属矿产基础,沉积型大理石矿床（石灰岩）商业名称它是利用沉积过程形成的特殊构造、结构，亮晶结构，鲕状、竹叶状、豹皮状和生物构造，色泽和花纹、磨光具装饰价值，如书中P199-200。灵壁的“红皖螺”它为古生代的藻礁灰岩。鲁“紫豆瓣”为寒武纪竹叶状灰岩，浙江“抗灰”为石炭纪灰岩，湖北“石鹤王”

34、为生物灰岩。他们都以其花纹绚丽，或图案别致，或色调典雅都属工艺大理石。,非金属矿产基础,岩浆型花岗石矿床它是由岩浆侵入作用或喷出作用形成的各类岩浆岩。包括侵入岩的花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩。辉长岩、辉绿岩、辉石岩、橄榄岩，玄武岩。他们可加工成各种色调的硬度石材，如川“石棉红”京“南口红”“济南靑”，“泰安绿”，”辽黑牡丹”。(加上不贴士)橄榄岩含Mg等，还可制钙镁磷肥。在冶炼业作耐火材料及溶剂。从橄榄岩还可提取氧化镁其副产品为多孔二氧化硅可用于造纸、酿造污水净化。橄榄岩还可作高强度陶瓷，及微晶玻璃原料。橄榄石因无游离SiO2。而夕尘危害，且受热膨胀缓慢均匀而获得较好的铸件表面，所以被作为高档型

35、砂，橄榄石粉可作模具和模芯的涂料。橄榄岩原矿的MgO含量要求40%，如需选矿、精矿回收率应65%。,非金属矿产基础,蛇纹岩它可用以制钙镁磷肥，亦是一种镁质耐第24页火材料耐火砖，冶金助焙剂，同时也可作用雕刻。从蛇纹石中提取MgO和多孔二氧化硅（用于造纸酿造）除污，炉渣可供作高镁水泥原料。玄武岩、辉绿岩它们即是饰面石材，又是铸石和岩棉原料，碎石可供作集料或道渣。,非金属矿产基础,四对石材矿山投资要注意的问题：要求矿山花色品种适销对路，石质纯正，花色稳定，影响花色光泽的杂质少，一般以纯黑、纯白、艳红、带闪光的深蓝是经久畅销的品种。其它花色受潮流、流行色、客户喜好，变化大，不稳定。要求矿层体含节理裂

36、隙少，有很高成荒率和出材率。勘查时检查清其稳定性。节理裂隙发育及分布特点：有时肉眼难以察觉的隐隙，在锯板时不能成材，也是常有的，要防止。优良石材除花色好、节理少外还要大，覆盖不后，风化浅，开采条件好。目前石材销售量较好，要交通条件有竞争，矿山设备可移动，矿山服务年限短一些为好，储量不必求的很多。基于单一品种年销量不均衡，最好能有几个品种的荒料就近供应。,非金属矿产基础,投资开发前最好作小规模试采和锯板试验，并要作放射性测试。其放射性射线释放量不能超标。三建筑用天然轻质骨料（新型建筑材料）（一）概述当今社会（社会学家认为）要城镇化城市建筑高层化、高档化传统的砖石亦不相匹配。建材从厚、重、大向薄、

37、轻、优、节能型转化是建材革命。所谓新型建材是指节能、环保、轻型、绿色是有良好隔热(节能)冬暖夏凉，隔音(环保)，抗震，防火、装饰性的轻质、高强度的建材。,非金属矿产基础,当前新型建材种类包括：铸石、矿物棉、石膏、珍珠岩、蛭石制品和天然人造轻质骨料、火山灰质混合材料等。骨料又称集料，它是在建筑用混凝土和灰浆中起骨架（支撑）及充填作用的粒状材料。传统的骨料为砾石、粗砂。第26页轻质骨料指容重小于1.13t/m3的骨料物质优点：容重小。隔热。隔音、防火。抗震、抗腐性。吸水少。热膨胀系数低等。轻质骨料的天然矿物、岩石有：珍珠岩、沸石、浮岩、熔结凝灰岩、火山渣、火山灰、硅藻土、粘土岩。硅质页岩、千枚岩、

38、板岩、煤矸石、蛭石等原料,非金属矿产基础,含Fe低的中酸性火山岩是增硅原料轻质建筑石材可用于装配式结构。降低费用。减少自重。提高强度。节约土地。增加绿化。它是人类现代文明努力的方向（二）各种天然轻质骨料分数I珍珠岩原料(膨胀)1.概念、性质、用途a概念：膨胀珍珠岩的原料包括：珍珠岩、黑曜岩、松脂岩，它们都是火山喷发作用形成的天然的玻璃岩石。成分与流纹岩相当均为过冷液体的玻璃质b性质：化学成分：sio26874Al2O312物理性质：性脆、贝壳状断口、玻璃、珍珠、松脂、沥青光泽,非金属矿产基础,C用途:建筑、冶金、石油、化工、电力、国防、铸造、农业、洗涤剂等。工业要求原料优劣，膨胀倍数7-30倍

39、以上,愈大质量愈好影响膨胀性能同理为玻璃成分，及物理性质结晶物质的含量。工业要求指挥K07-10膨胀系数K0质量要求玻璃质纯净、透明度好、色浅的属优质无脱玻化作用不含混质物化学成分，SiO270%左右，H2O1%-6%，Fe2O31%为优.1%为中劣质。品质划分，贝壳10-26P202,非金属矿产基础,3.矿床类型(1)玻璃焙岩类相当于流纹岩质的焙岩流，硅酸含量高，黑曜岩H2O2%，珍珠岩H2O2-6%，松脂岩H2O6%玻璃碎屑岩包括熔结凝灰岩和堆积状的玻璃凝灰岩。浮石和火山渣性质和用途它们大都为第四纪（？近时期）火山喷发物。岩面多孔，质轻，用于配制混凝土，具容重力保温，隔音，是天然轻质骨料佳

40、品，,非金属矿产基础,多孔，断面气孔面数多达6070%，可直接用于建材，它们的化学成分从酸性基性都有。浮石与火山渣，色为红，褐红，黑等区别，浮石气孔为圆形，分布均匀，互不连通，可溶于水。火山渣气孔不规则，多互相连通，二者气孔中均无填充物。用途见P202。过滤器，干燥器，催化器。浮石、火山渣混疑土的主要优点是；保温性好。使墙体减薄，从而提高建筑物的使用面积。比重减轻1/3，节能且利于抗震，节约运输费用。省材。2、砂床类型第四纪火山爆发喷出物，在近火山口处堆积成火山锥体，分布与Q火山群，如东北小兴安岭，五大莲池区，长白山地区，广东雷州丰岛海南省等地。,非金属矿产基础,所谓新兴通常含二层意思：过去它

41、们没有制用现广泛制用，过去使用，但范围有限现领域扩大，它是，科学进步的标志前已改成石器时代其特点；用途广泛性，多样性，节能、环保。沸石（沸腾的石头）它是1756年由瑞典矿物学家克朗斯特德首次发现于冰岛玄武岩中的杏仁物质，在吹管加热下、显示沸腾和发泡现象。故名，目前已发现40种天然沸石，化学成分复杂。,非金属矿产基础,第三节新兴建材非金属矿床,（一）沸石的性质“分子筛”作用。耐酸热稳定性好，具容离子交换性能。吸收性好，催化性好。（二）沸石主要用途利用“分子筛”的作用，对汽、液分离、净化、提纯。用于废水处理，吸收重金属离子，防辐射处理。海水提钾、海水淡化、硬水软化。农牧业保水改土禽兽饲料的掺合料建

42、筑材料，石油的催化、裂化剂、造纸、除臭剂，环保业，等等领域。,非金属矿产基础,当前沸石的最大消费是用于作水泥混合材和，由于沸石具优良的选择吸收性能、离子交换性能且耐热，比重小，在建筑中作轻质材料。（三）一般工业要求，见P204-205。质量要求工业指标开采技术条件。（四）矿床类型。自学,非金属矿产基础,（五）对沸石投资决策决策注意事项。1目前国内沸石市场容量较小，但前景好。目前作水泥混合材，对其投资慎重，积极市场，销售要先落实。2沸石矿物油40种，目前并非都开发利用，作水泥的主要为斜发沸石，丝光沸石等高硅沸石详见淡水湖沉积型或陆地火山物质蚀变型矿床。3矿石中沸石矿物要求有一定含量，作水泥混合材

43、要求40%作其它用途的需64%。4沸石常与珍珠岩，膨润土伴生，结合开发利用可提高经济效应。5我国沸石资源丰富，储量居世界之首，关键在于拓宽与开发用途，可出口。,非金属矿产基础,二、膨润土（万能矿物）（一）概念性质与用途1.概念它是以蒙皂石为主要成分的粘土岩与岩石，从矿产角度上称为膨润土，而从成因与岩石的角度上称斑脱岩（国外）。指出：因为斑脱岩（bentonite最早是指蚀变粘土化的火山凝块岩。膨润土一词用作矿产名称是可以的，但作为一个严谨的科学术语就显的欠妥，因为事实上不存在无膨润性的粘土，而且这个术语容易与工程上的膨脱土相混淆，所以作为粘土矿产，最好的矿物成分为命名基础，如蒙皂石粘土，蒙脱石

44、粘土，绿脱石粘土（贝得石）。较妥。膨润土呈白，浅灰，褐红，杂色，蜡状、土状光泽，有滑感，具贝壳状断口，硬度1-2，密度2-3/。一般密度愈小，矿石质量愈好，蒙皂石含量高时，呈致密块状，且结构复杂，如层纹状，斑杂状，土状，块状，为砾状，揉皱层等，它是由许多优良的物化性能，按碱金属和有机质的不同分为钙质膨润土、钠质膨润土有机质膨润土。,非金属矿产基础,2.性质吸湿性和吸水膨胀它能吸附相当于本身体积8-15倍的水量，吸水后能膨胀几倍至30余倍。可塑性、粘结性它在水介质中能形成永久的乳浊或胶体悬浮液，所以它具一定的粘滞性，触变性和润滑性。具电负性和强离子交换性能等等。,非金属矿产基础,3.用途它广泛应

45、用于工农业生产部门（万能矿产），作为粘滞剂，悬浮剂，增强剂，增塑剂，增稠剂，触变剂，稳定剂，净化脱色剂，充填剂，催化剂，和作为载体，吸收剂（处理原子能（放射性）废物P206可在冶金，机械制造，钻探（钻井泥浆），石油化工，轻工（纺织上浆）造纸，食品，医药，化妆品，油漆，农林牧，建筑等等20多个工业部门。（二）一般工业要求主要取决于蒙脱石的含量，分散性和层型，评价时，首先对蒙脱石的含量和胶质进行确定，天然？的土应确定脱色率，对矿石层型及分布状态物质细分进行研究。,非金属矿产基础,地层普查一般质量评价标准蒙脱石含量50%2胶质价钙质膨润土40钠质膨润土903膨脱信钙质膨润土5钠质膨润土154造浆率见P206,非金属矿产基础,蒙脱石矿物油自生，转化，继承三种成因类型，具体为；,火山沉积型矿床它是由火山灰或凝灰岩在沉积过程中形成的矿床，自生的粘土矿物高集，无或少碎屑物混杂，这类矿床以粗？质流纹石，最为普通，矿床规模很大，分布面积数百平方？见，分？可达亿吨以上，产于浅海或？海外相砾的矿层聚合地有石英？CO3粘土沉积物中。而？矿床的矿层多种多样