矽灰石一般呈白色、灰白色，偶見（jiàn）黃、綠、棕等顏色（sè）。純的矽灰石呈白色或亮白色，玻璃光（guāng）澤。純度在99%、粒度達到小於325目的矽灰石，其反（fǎn）射率可達92-96%，具（jù）有（yǒu）很高的白度或亮度。這些優點是在陶瓷（cí）產品和白色油漆與發亮塗料的（de）生產中有重要（yào）價值的工藝特性。
目前世界上矽灰石消耗多的是陶瓷工業（≥50%），其次是作（zuò）為填料在油漆、塗料、橡膠、塑料、造紙、樹脂等領域（yù）的應用占30%左右。其它領域（yù）應用（yòng）約為10-20%。矽灰（huī）石晶（jīng）體在自然（rán）界中多呈針狀纖維狀或放射狀（zhuàng）集合體。纖維的長度與直徑之比可由7～8：1至20～30：1。高長徑比（bǐ）的超細矽灰石（shí）針狀粉，可以取代其他的短纖維礦物材料以及其（qí）他合成晶體，用作功能性增（zēng）強材（cái）料，且由於（yú）它價格（gé）低廉，在工業中具有高的應用價值（zhí）和巨大的（de）潛在市場。
高長徑比矽灰石（≥10:1）：
塑料、橡膠、石棉代用品、油漆塗料等領域
1、陶瓷（cí）行業應用
矽灰石作為（wéi）陶瓷原料的主要作用有：可以提高坯體抗壓強度、壓型質量，增強坯體在快速焙燒中（zhōng）抗裂（liè）、抗撓曲的能力。矽灰（huī）石（shí）中（zhōng）不含化學結合水（shuǐ）、不含碳酸鹽，能減少焙（bèi）燒中坯體的收縮性、並沒有氣泡排（pái）出（chū），不（bú）產生產品中的氣孔。矽灰石的針狀（zhuàng）外形提供（gòng）了坯體中水（shuǐ）分快速排出通（tōng）道，加快幹燥速度。也可減少氣（qì）孔產（chǎn）生。大大縮短（duǎn）了預熱期。矽（guī）灰石粉體（tǐ）還具有助熔性（xìng），在低溫下易於矽（guī）、鋁氧化物相熔。其線性熱膨脹小，能使坯體處（chù）於均勻燒結狀態，能很快達到燒製溫度。矽灰（huī）石粉體還具高白度、亮度，能夠顯著增加陶瓷白度和亮度。
建築陶瓷用矽灰石一般要求矽（guī）灰石含量大於或（huò）等於60%（如含透輝石（shí）也視為有用組分，其含量（liàng）可（kě）折抵矽灰石含量），石英含量≤20%，方解石含量≤13%，Fe2O3≤1.7%。也可按礦石化學成（chéng）分要求SiO238%-58%，CaO36%-55%，CO2≤6%，Fe2O3≤7%。
2、作（zuò）為填料用於塗料、橡（xiàng）塑行業
矽灰石粉體（tǐ）在油漆、塗料行（háng）業作為填充劑，增量（liàng）劑。同時由（yóu）於（yú）其（qí）具有高白度和（hé）高亮度，可以用於高質量純白油漆，純（chún）白、發（fā）亮塗料。矽灰石粉體作為針（zhēn）狀晶體（tǐ），還是一種平光劑，油漆、塗料使（shǐ）用（yòng）後變（biàn）得光潔平滑。即美觀，抗風化力也強。矽灰石的（de）吸油（yóu）、吸（xī）水率低可以減少用油量，降低生（shēng）產成本。
油（yóu）漆（qī）塗（tú）料對矽灰石礦的一般要求：SiO2≥49%，CaO≥45%，Fe2O3≤0.2%，325目礦粉吸油量20～25g/100g，水溶物≤0.5%，水萃取（qǔ）pH值為7-9，325目礦粉白度≥90%。
矽灰石粉體填充在高分子材料（橡膠、塑料等）中，能夠提高電絕緣性（xìng）、化學惰（duò）性，耐熱性。作為一種加強性的填料（liào），能（néng）夠使得橡膠、塑料鞋底、輪胎等產品具有更強的（de）性。
矽灰石具有折射率高、白度高等特性，做（zuò）造紙填料，能增加紙（zhǐ）張的不透明度和白度（dù）。矽灰石用於造紙，所形成的矽灰石—植（zhí）物（wù）纖維網絡具有更多微孔型結構，使紙張的吸墨（mò）性（xìng）能提高，同時由於平滑度提高、透顯降低，因而增加了紙張的適印（yìn）性。矽灰石幹擾植物纖（xiān）維的結（jié）合，使之對濕度不敏感，降低其吸濕性和變形程度，增加了紙張的尺寸穩定性。
3、冶金（jīn）工（gōng）業（yè）應用
矽灰石在冶金行（háng）業（yè）可以作為助熔劑，主要用作生產顆粒板坯連（lián）鑄、模鑄保護（hù）渣和無（wú）碳保護渣的基料。它能在較低溫度下（1060-1149℃）與（yǔ）SiO2，Al2O3等（děng）相熔，從（cóng）而（ér）起到降低混合物熔融溫度，並有利爐渣生成和排渣。
冶金保護渣對矽灰石精礦的質量要求（qiú）：矽灰石≥50%，方解石≤50%，石英≤5%，S≤0.01%，P≤0.01%。
用矽灰石作電焊（hàn）條藥皮配料（liào），能起助熔和造渣（zhā）添加劑（jì）作用，抑製焊接時放電，減少飛濺，提高熔渣（zhā）流動（dòng）性，使焊縫成型整潔美觀，增強機械強度。
電焊條對矽灰石精（jīng）礦質量的一般要（yào）求：SiO2 45%～55%，CaO 35%～45%，MgO≤0.8%，S ≤0.03%，P小於0.03%。
4、替代（dài）石棉在建材行業應用
矽灰石粉體作為礦物棉加工後能成鬆散絮棉狀態，是理想的石棉的代用品具備保溫、絕熱性、絕緣性。矽灰石粉體（tǐ）可以（yǐ）用於微晶玻璃原料，利用其針狀、纖維狀晶體特點，在（zài）微晶玻璃中形成針狀、網狀微晶結構，增加微晶玻璃製品的（de）強度。矽（guī）灰石還是建築行業常（cháng）用的白（bái）水泥（ní）的原料之一。
玻璃纖維對矽灰石的要（yào）求：SiO2 50.5%～51.5%，CaO 44.5%～45.5%，MgO≤1.8%，Fe2O3≤0.35%，Al2O3≤0.8%，粒度325目≤5%，燒失量≤3.0%
5、其（qí）它領域的應用
用矽灰（huī）石（shí）作電焊條（tiáo）藥皮配（pèi）料，能起助熔和造渣添（tiān）加劑作用（yòng），抑製焊接時放電（diàn），減少飛濺，提高熔渣流動性，使焊縫成（chéng）型整潔美觀，增強機械強度。生產各種磨削用砂輪時，利用矽灰石（shí）粉體的針狀和助熔性質，在（zài）砂（shā）輪坯料中加（jiā）入（rù）矽灰（huī）石（shí）可（kě）起到降低熔燒溫度，增高坯料粘結強度，提高（gāo）產品堅固性、性的作用。在造紙行（háng）業中矽灰石在紙張中呈針狀、網狀結構（gòu），從而增加了紙張的抗拉強度，是紙的填料和塗層。矽灰石粉體在汽車工業可作（zuò）為離合器、製動器（qì）的填料，主要是利用其性和抗拉性（xìng）。
小結：矽灰石粉體在冶金澆鑄、建（jiàn）築（zhù）陶（táo）瓷、塗（tú）料、塑料等領域中得到廣泛應用。隨著低（dī）溫快速燒成技術的推廣，矽灰（huī）石在陶瓷生產中的用量（liàng）將（jiāng）不斷增加，由於矽灰石的增強性能、低吸水性、熱穩定性和傳導（dǎo）性（xìng），以及化學純（chún）淨性等特點，因此使其（qí）作為（wéi）填料（liào）在塑料、橡膠行業中的使用（yòng）量在迅速增長。隨著粉體技術的發展，其（qí）應用領域還將越來越廣。矽灰石可在許多（duō）方（fāng）麵作滑石、石棉、粘土、矽藻土、長石等礦（kuàng）物材料的替代品，應用（yòng）前（qián）景廣闊。
矽灰石粉的粉碎加工
矽灰（huī）石粉的粉碎加工（gōng），是要將其加工到粒度，同時還（hái）要盡量保持晶（jīng）體的長徑比。矽灰石的長（zhǎng）徑比一般為（wéi）7-8:1，有的可達15-20:1，高為30:1。由於粉碎（suì）方法的差異，所得矽灰石的長徑比有所不同。
目前來講，國內所用到的矽灰石粉碎設（shè）備（bèi）可分為以下幾類，工作（zuò）原理和粉碎（suì）效果均有所不（bú）同。
影響矽（guī）灰（huī）石針狀粉性能（néng）指標的主要因（yīn）素有分散介（jiè）質、機械粉碎（suì）作（zuò）用（yòng）力（lì）特性等，適量的助磨（mó）劑也有利於提（tí）高產品的長徑比。
矽灰石粉是（shì）一種短纖維（wéi）狀的無機粉體。在某些應用（yòng）領域，如陶瓷、微（wēi）晶玻璃、冶金保護渣（zhā）等隻對其粒度有要求，對顆粒的長徑比沒有明確或具體的（de）要求。但對於石棉代（dài）用品、造紙（zhǐ）紙漿代用品、塑料和橡膠的增強填（tián）料以及部分塗料填料（liào）等，則不（bú）僅對其粒度大小（xiǎo）和粒度分布有要求，而（ér）且還對其纖維狀顆粒（lì）的長徑比（bǐ）有要求。
高長徑比（>10）矽（guī）灰石粉體（tǐ）可以代替石（shí）棉（mián）纖維、造紙纖維以及塑料（liào）和橡膠等高聚物基複合（hé）材料的增強填料等等，有較大的應用價（jià）值和經濟（jì）價值。因此，高長徑比矽灰石針狀粉的加工技術是矽灰石的主要深加工技術之一。
高長徑比矽灰石和超細矽灰（huī）石的（de）主要生產設備有：機（jī）械衝擊磨機、離心自磨機（如旋風或颶風超細自磨機、LFS離心式粉碎機）、流態化床式（shì）氣流粉碎（suì）機等。
其中（zhōng），機械衝擊磨、離心自磨機等（děng）一般適用生產400～1000目左右的高長徑比矽灰石針狀粉（fěn）；流態化床（chuáng）式氣流粉碎機適（shì）用於生產1250目（d97≤10μm）超（chāo）細針狀矽（guī）灰石粉。
上述（shù）二類設備都是幹法生產。如果（guǒ）矽灰石在濕（shī）法提純（浮選或濕式強磁選）後再進行超細粉碎加工，可采用濕法工藝，濕法粉碎到要求的產品細度後，再進行脫水（過濾和幹燥）。
矽灰石的表麵改性方（fāng）法一般有偶聯劑表（biǎo）麵改性（xìng）、機械力表麵化學改性和表麵無機包覆法。
目前，矽灰石（shí）常用（yòng）的（de）表（biǎo）麵改（gǎi）性劑主（zhǔ）要（yào）有矽烷偶聯劑（jì）、鈦酸酯和鋁酸酯（zhǐ）偶聯劑、表麵活性劑及甲基丙烯酸（suān）甲脂等（děng）。
1、矽烷偶聯改性
矽烷偶聯改性是矽灰石粉體常用的表麵改性方（fāng）法（fǎ）之一。一般采用幹法改性工藝，偶聯劑的用量與要求的覆蓋率及粉體的比（bǐ）表麵積有關。用氨基矽（guī）烷處理矽灰石時，用量為矽灰石重量的0.5%左右；甲基丙烯含（hán）氧矽烷的用量為矽灰石重量的0.75%，這二種改（gǎi）性（xìng）產品分別填充尼龍6和聚酯代替30%的玻璃（lí）纖維可顯著提高製品的力（lì）學性能
2、表麵活性（xìng）劑改性
用矽烷偶聯劑（jì）處理矽灰石，可大大其與聚合物的相容性（xìng），增強填充效果，但矽烷偶聯劑（jì）改性生產成本較（jiào）高（gāo）。因此，在某些應用條件下，可用較便宜的表麵活性劑，如硬脂酸（鹽）、季胺鹽、聚乙二醇、脂肪醇聚氧乙烯醚（非離子型表麵活性劑）等對矽灰（huī）石粉進行表麵改性處理。這（zhè）些表麵（miàn）活性劑通過性基團與顆粒表麵的作用，覆蓋於顆粒表麵，可（kě）大大增（zēng）強矽灰石填料的親油性。
3、有機單體聚合反應改性
有機單體在矽灰石粉體/水懸浮液中的聚合（hé）反應試驗結果表明，其聚（jù）合體（tǐ）可以吸附於顆粒（lì）表麵（miàn），這樣既改變了矽（guī）灰石粉體的表麵性質，有不影響其粒（lì）徑和白度。將此（cǐ）矽灰（huī）石粉體作塗料的填料，可降低塗料的沉降性（xìng）和增強分散性。目（mù）前選（xuǎn）擇在矽灰石粉體/水懸浮液中進行聚（jù）合反應的單體是甲基丙烯酸甲酯。
中國矽灰石行業有著巨大（dà）的（de）資源優勢，主（zhǔ）要分布在吉林大頂山、四（sì）平、磐石，江（jiāng）西上高、月光山，遼寧法庫，黑（hēi）龍江密（mì）山、龍江（jiāng），河（hé）北武安、遷（qiān）西（xī），江蘇江（jiāng）寧、溧陽，浙江長興，福建漳州、南平，安徽銅陵，湖南長寧（níng），雲南騰衝，青海都蘭，內蒙古巴林左旗，新疆哈（hā）密等地區。我（wǒ）國已在上述地（dì）區建廠投產
目前（qián），我國矽（guī）灰石年產量（liàng）達到30萬t，約占世界總產量的54.7%，超過、印度，成為矽灰石資源和生產大國。我國生產的矽灰石大約50%用於國（guó）內，主要用於陶瓷、耐火材料塗料（liào）、塑料和橡（xiàng）膠。我國矽灰石主要出口日本、韓國以及（jí）狗周各國，占世界矽灰石（shí）貿易量的50%以上。我國矽（guī）灰（huī）石（shí）加（jiā）工和應用的總體水平不高，出口（kǒu）產品以塊（kuài）礦和粗加工（gōng）產（chǎn）品為主（zhǔ），創匯效益不高（gāo）；加工設備（bèi）和加工工藝研發（fā）不（bú）深入，深加工能力薄（báo）弱，成為國內生產的矽灰石在工（gōng）程塑料、精細陶瓷、顏料等行業廣泛利用的首要製約因素，造成矽灰石產品大量（liàng）依賴（lài）。
由此可見，矽灰石作為非金屬礦行業的一個縮影，深（shēn）加工技術仍然亟待突破（pò），謹以此文送給想（xiǎng）了解矽灰石（shí）行業的朋友（yǒu）們，希望能（néng）讓大家對矽灰石有更全麵係統的認識（shí）。
