31、花崗石的常見製品
天然花崗石製品根據加工方式不同可分為:
剁斧板材:石材表面經手工剁斧加工, 表面粗糙, 具有規則的條狀斧紋。
機刨板材:石材表面機械刨平, 表面平整, 有相互平行的刨切紋, 用於與剁斧板材類似用途, 但表面質感比較細膩。
粗磨板材:石材表面經過粗磨, 平滑無光澤, 主要用於需要柔光效果的牆面、柱面、臺階、基座等。
磨光板材:石材表面經過精磨和拋光加工, 表面平整光亮, 花崗岩晶體結構紋理清晰, 顏色絢麗多彩, 用於需要高光澤平滑表面效果的牆面、地面和柱面。
32、花崗石的常見應用
花崗石的用途根據晶粒大小分:晶粒細小的可加以磨光或雕琢, 作為裝飾板材或藝術品;中等細微性的常用於修築橋墩、橋拱、堤壩、海港、勒腳、基礎、路面等;晶粒粗大的軋製成碎石, 是混凝土的優良集料。
33、花崗石的選購常識
1、檢查所提供的石材為天然石材, 其材料性能是否滿足或優於天然花崗石(JB/T 7974—2001)。
2、品質檢測要求:外形尺寸規定值或允許偏差值長≤±1mm, 寬、厚±1mm, 表面平整度規定值或允許偏差值≤0.5mm, 對角線規定值或允許偏差值≤0.5mm。
3、花崗石平臺外觀品質是否為優等品, 塊材的顏色、色差、花紋是否調和, 均勻一致。
4、平臺表面是否有缺棱、缺角、裂紋、色斑、色線、坑窩外觀缺陷。
5、平臺表面是否塗刷六面石材防護塗料, 確保石材的防水、防汙性能。
6、石材是否通過國家石材品質監測中心的有關檢驗, 包括物理性、放射性、凍融性等、並具有關檢驗報告。
34、花崗岩的石材產地及名稱
花崗岩是一種分佈非常廣的一種岩石,
下列是各種不同的花崗岩及它的產地:
亞洲:
玉麒麟 產地--越南
宮廷石、印度中花、咖啡珍珠、蒙地卡羅、印度黑金 產地--印度
山西黑(山西)、玄武黑(福建)、泰山紅(山東)、岑溪紅(廣西)、大紅梅(海南島)、中國紅(四川)、黑金剛(內蒙古)、豆綠(江西)、青底綠花(安徽)、雪裡梅(河南)產地--中國
美洲:
Autumn Brown產地--加拿大
美國白麻、德州紅 產地--美國
高蛟紅、綠蝴蝶 產地--巴西
歐洲:
瑞典桃木石 產地--瑞典
洞石 產地--義大利
藍珍珠 產地--挪威
貓灰石 產地--葡萄牙
玫瑰紅 產地--西班牙
小翠紅、老鷹紅、卡門紅、綠瑪寶、菊花崗 產地--芬蘭
非洲:
南非紅、森林藍 產地--南非
35、花崗石的分佈
中國花崗石礦產資源也極為豐富, 儲量大, 品種多。 據調查資料統計, 中國天然花崗石的花色品種100多種。 建築裝飾用花崗石其花紋、色澤特徵及原料產地來命名的。
其中較好的有河南僵師菊花青、雪花青、雲裡梅, 山東濟南的濟南青, 四川石棉的石棉, 江西上高的豆綠色, 廣東中山的中山玉, 山西靈邱的貴妃紅, 桔、麻點白、綠黑花、黃黑花等。 花崗石取材於地下優質的岩石層, 經過億萬年自然時效, 形態極為穩定, 不用擔心因常規的溫差而發生變形。 花崗石平臺經嚴格物理試驗和選擇的花崗石料, 結晶細密, 質地堅硬。 由於花崗石系非金屬材料, 絕無磁性反應, 亦無塑性變形。 花崗石平臺其硬度高, 因此精度保持性好。
中國的花崗石資源豐富,品種繁多, 自古在土木工程中大量採用。 作為飾面石材的就有濟南青等40餘種, 主要產地為:山東的泰山、嶗山, 陝西的華山, 北京的西山以及福建南部等。
36、花崗石的保養
新鋪設的花崗岩地面不宜做底蠟和麵蠟:為何新鋪設的花崗岩地面不適宜做底蠟和麵蠟, 我們可以把它和大理石做一個比較就可以得出結論。
大理石表面不論新舊, 都是由碳酸鈣結晶體組成, 顆粒大, 因此孔隙大, 即使經過細緻的精心拋光, 在顯微鏡下仍可看到凹凸不平的介面, 這細微的孔隙對於落蠟來說正是優點:等塗上底蠟時, 底蠟分子量小,滲透力強,再加上毛細作用,很快底蠟被吸附在大理石表面而成膜,當底蠟裡的水分完全揮發後,吸附力更大,這種吸附力至關重要,它是用於抗衡因人員走動和拖動物品而施加在它表面的作用力,而不至於使蠟面脫離地面。
而對於新鋪設的花崗岩地面,它主要的成分為石英、雲母、長石的結晶體,密度大,硬度極高,再加上人工拋光,使得花崗岩表面幾無孔隙,因此當落蠟的時候,底蠟無法滲透,無毛細作用,當然也就沒有或只有很微弱的吸附力,這樣的蠟面當人員在它上面行走的時候,很容易就脫落,使得落蠟工作徒勞無益。
針對這種情況,對於新鋪設的花崗岩,在鋪設後的半年至一年時間內,只需用噴潔保養蠟進行噴磨,以便防止污漬滲入花崗岩,並維持其表面光亮度即可。由於每天穿行的人流走向不同,力度不同,對花崗岩表面的磨損程度也不同,經過一段時間的作用。
37、石灰岩概述
石灰岩(Limestone)簡稱灰岩,以方解石為主要成分的碳酸鹽岩。有時含有白雲石、粘土礦物和碎屑礦物,有灰、灰白、灰黑、黃、淺紅、褐紅等色,硬度一般不大,與稀鹽酸反應劇烈。
石灰岩主要是在淺海的環境下形成的。石灰岩按成因可劃分為粒屑石灰岩(流水搬運、沉積形成);生物骨架石 灰岩和化學、生物化學石灰岩。按結構構造可細分為竹葉狀灰岩、狀灰岩、團塊狀灰岩等。石灰岩的主要化學成分是碳酸鈣易溶蝕,故在石灰岩地區多形成石林和溶洞,稱為喀斯特地形。
石灰岩是燒制石灰和水泥的主要原料,是煉鐵和煉鋼的熔劑。
有生物化學作用生成的慧眼,常含有豐富的有機物殘骸。石灰岩中一般都含有一些白雲石和黏土礦物,當黏土礦物含量達25%~50%時,稱為泥質岩。白雲石含量達25%~50%時,稱為白雲質灰岩。石灰岩分佈相當廣泛,岩性均一,易於開採加工,是一種用途很廣的建築材料。
38、石灰岩的形成
石灰岩的主要成分是碳酸鈣,可以溶解在含有二氧化碳的水中。一般情況下一升含二氧化碳的水,可溶解大約50毫克的碳酸鈣。
據地質學家在桂林地區調查,發現那裡的水每年可溶解、侵蝕石灰岩表層大約有指甲那麼薄的一層。別看每年只溶蝕這麼一點兒,但是地球發展的歷史是極其漫長的。就以最近的地質時期——第四紀來說,大約也有300萬年了。即便這樣緩慢的溶蝕速度,300萬年也可以溶蝕900米呢!而桂林的孤峰也只有一二百米高,常見的溶洞的最大高度也只有幾十米。但也不是有石灰岩的地方都能形成這種地形地貌,而是需要有大面積、大厚度、地質純淨的石灰岩,還要求有溫暖潮濕的氣候條件才有可能發育成如此完美的地貌,形成那樣美麗的自然風光。
39、石灰岩的類型及其分佈
石灰岩是地殼中分佈最廣的礦產之一。按其沉積地區,石灰岩右分為海相沉積和陸相沉積,以前者居多;按其成因,石灰岩可分為生物沉積、化學沉積和次生三種類型;按礦石中所含成分不同,石灰岩可分為矽質石灰岩、粘土質石灰岩和白雲質石灰岩三種。
資源分佈情況:中國石灰岩礦產資源十分豐富,作為水泥、溶劑和化工用的石灰岩礦床已達八百餘處。產地遍佈全國,各省、市自治區均可在工業區附近就地取材。
石灰岩礦產在每個地質時代都有沉積,各個地質構造發展階段都有分佈,但品質好,規模大的石灰岩礦床往往賦存於一定的層位中。以水泥用石灰岩為例,東北、華北地區的中奧陶系馬家溝組石灰岩是極其重要的層位,中南、華東、西南地區多用石炭、二疊、三疊系石灰岩,西北、西藏地區一般多用志留、泥盆系石灰岩,華東、西北及長江中下游的奧陶紀石灰岩也是水泥原料的重要層位。
40、石灰岩的礦石組成
石灰岩的礦物成分主要為方解石、伴有白雲石、菱鎂礦和其他碳酸鹽礦物,還混有其他一些雜質。其中的鎂呈白灰石及菱鎂礦出現,氧化矽為游離狀的石英,石髓及蛋白石分佈在岩石內,氧化鋁同氧化矽化合成矽酸鋁(粘土、長石、雲母);鐵的化合物呈碳酸鹽(菱鎂礦)、硫鐵礦(黃鐵礦)、游離的氧化物(磁鐵礦、赤鐵礦)及氫氧化物(含水針鐵礦)存在;此外還有海綠石,個別類型的石灰岩中還有煤、地瀝青等有機質和石膏、硬石膏等硫酸鹽,以及磷和鈣的化合物,鹼金屬化合物以及鍶、鋇、錳、鈦、氟等化合物,但含量很低。
41、石灰岩的性質
石灰岩具有良好的加工性、磨光性和很好的膠結性能,不溶于水,易溶於飽和硫酸,能和種強酸發生反應並形成相應的鈣鹽,同時放出CO2。石灰岩煆燒至900℃以上(一般為1000~1300℃)時分解轉化為石灰(CaO),放出CO2。生石灰遇水潮解,立即形成熟石灰[Ca(OH)2],熟石灰溶于水後可調漿,在空氣中易硬化。
石灰岩的性質我們可以簡單理解為就是碳酸鈣的化學性質。
以方解石為主要成分的碳酸鹽岩。石灰岩是一種沉積岩。有時含有白雲石、粘土礦物和碎屑礦物,有灰、灰白、灰黑、黃、淺紅、褐紅等色,硬度一般不大,與稀鹽酸反應劇烈。結構較為複雜,有碎屑結構和晶粒結構兩種。碎屑結構多由顆粒、泥晶基質和亮晶膠結物構成。顆粒又稱粒屑,主要有內碎屑、生物碎屑和鮞粒等,泥晶基質是由碳酸鈣細屑或晶體組成的灰泥,質點大多小於0.05毫米,亮晶膠結物是充填於岩石顆粒之間孔隙中的化學沉澱物,是直徑大於0.01毫米的方解石晶體顆粒;晶粒結構是由化學及生物化學作用沉澱而成的晶體顆粒。
42、石灰岩的工藝特性及主要用途
1. 工藝特性
石灰具有導熱性、堅固性、吸水性、不透氣性、隔音性、磨光性、很好的膠結性能以及可加工性等優良的性能,既可直接利用原礦,也可深加工應用。
2. 主要用途
石灰岩在冶金、建材、化工、輕工、建築、農業及其它特殊工業部門都是重要的工業原料。隨著鋼鐵和水泥工業的發展,石灰岩的重要性必將進一步增強。
43、石灰岩的開發利用現狀、存在問題及解決對策
石灰石用途很廣,是國民經濟各部門以及人民生活中必不可少的原料。主要用於:
(1)在建築工業中用來生產水泥和燒制石灰;
(2)冶金工業用作熔劑;
(3)化學工業中用來制堿、漂白粉及肥料等;
(4)食品工業中用作澄清劑;
(5)農業中用來改良土壤;
(6)在塑膠工業中用作填料;
(7)在塗料工業中廣泛用於做各種建築塗料;
(8)在造紙工業中用作鹼性填料;
(9)在橡膠工業中用作橡膠的基本填料;
(10)在環保工業中用作吸附劑。
重質碳酸鈣是以天然方解石、石灰石和白堊為原料,以機械粉碎達到一定細度的產品,其生產方法有幹法和濕法兩種,國外已獲得重大進展的濕法磨粉工藝在我國仍是空白;在用石灰石生產輕質碳酸鈣的工藝中,在輕鈣產品的粒徑與晶形控制方面與國外相比還有較大差距。為此,今後必須進一步發展石灰石的深加工工業,拓寬應用領域,加強綜合利用,使產品增值,提高經濟效益。
44、石灰岩的發展趨勢
石灰石是冶金、建材、化工、輕工、農業等部門的重要工業原料。隨著鋼鐵和水泥工業的發展,對石灰石的需求將進一步增加。目前,水泥產量龐大,即每年需開採用於水泥製品的石灰石要千億噸以上。預測到2000年,全國水泥產量將達到3億噸,這將需要開採更多的石灰石作原料。此外,冶金、化工等方面對石灰石的需求也很大。因此,石灰石工業的生產發展前景廣闊,為了使石灰石產品具有更大的增值效益,開拓石灰石深加工產品也是今後一個發展方向。
45、砂岩簡介
砂岩(sandstone)是一種沉積岩,主要由砂粒膠結而成的,其中砂裡粒含量要大於50%。決大部分砂岩是由石英或長石組成的,石英和長石是組成地殼最常見的成分。砂岩的顏色和沙子一樣,可以是任何顏色,最常見的是棕色、黃色、紅色、灰色和白色。地球上常見由砂岩相成的懸崖峭壁。
46、砂岩的形成
砂岩是由碎屑沉積形成的,和生物沉積形成的如煤,以及化學沉積形成的如石膏、碧玉不同,碎屑可以是其他岩石的或某些礦物晶體的,膠結這些碎屑的物質可以是方解石、黏土或矽土,碎屑的粒徑在0.1—2毫米之間,如果碎屑粒徑過小會形成片岩或葉岩,過大會形成礫岩或角礫岩。
含氧化鐵條紋的砂岩砂岩的形成分為兩個階段,首先砂粒一層層地沉積,可能是水或大氣搬運造成的;然後在壓力的作用下,被從上面淋濾下的碳酸鈣或矽質膠結到一起,其中含有的鐵、矽、錳等元素會造成砂岩不同的顏色。由於沉積環境的差別,使得各種砂岩有不同的節理、粒徑、顏色和性質,主要有陸相沉積和海相沉積兩大類。
47、砂岩的構造
除生物成因構造外,幾乎所有沉積岩構造都能在砂岩中出現。層內構造和層間構造是判斷搬運沉積物的運動流體的類型和強度的最明顯標誌,如交錯層理是古流標誌之一,不同類型的粒序層理是判斷牽引流和濁流的標誌之一。
48、砂岩的分類
砂岩按砂粒的直徑劃分為:巨粒砂岩(2—1mm)、粗粒砂岩(1—0.5mm)、中粒砂岩(0.5—0.25mm)、細粒砂岩(0.25—0.125mm)、微粒砂岩(0.125—0.0625mm),以上各種砂岩中,相應粒級含量應在50%以上。
按岩石(礦物)類型分類:石英砂岩(石英和各種矽質岩屑的含量占砂級岩屑總量的95%以上)和石英雜砂岩、長石砂岩(碎屑成分主要是石英和長石,其中石英含量低於75%、長石超過18.75%)和長石雜砂岩、岩屑砂岩(碎屑中石英含量低於75%,岩屑含量一般大於18.755,岩屑/長石比值大於3)和岩屑雜砂岩。
49、砂岩的主要類型
砂岩的主要類型有石英砂岩、長石砂岩和岩屑砂岩。
1)石英砂岩:石英及矽質岩屑的含量占砂級碎屑總量95%以上,僅含少量或不含長石、岩屑和重礦物。碎屑顆粒常以單晶石英為主,磨圓度和分選性都比較好,成分成熟度和結構成熟度都是最高的。雜基少,顆粒支撐。當雜基> 15%時則稱石英雜砂岩。石英砂岩主要形成於穩定的大地構造環境,地形准平原化,母岩經長期風化,剝蝕的產物大多在海洋(如海灘)環境下,受到波浪和水流強烈簸選和反復磨蝕緩慢沉積而形成的。它常與碳酸鹽沉積共生,組成石英砂岩-造海碳酸鹽建造,如華北地臺北半部的上前寒武系。
2)長石砂岩:長石碎屑含量占砂級碎屑總量25%以上。其中石英含量 <75%,可含較多的雲母和重礦物。膠結物主要為鈣質和鐵質,常含粘土雜基。當雜基>15%時,則屬長石雜砂岩。碎屑顆粒一般分選、圓度中等。長石砂岩常呈淺黃、肉粉或綠灰等色。長石砂岩按其形成條件可分為3類,即構造長石砂岩、基底長石砂岩和氣候長石砂岩。長石砂岩一般是在構造運動比較強烈的地區,母岩是花崗岩或花崗片麻岩,氣候乾燥寒冷,以物理風化為主,在強烈侵蝕和快速堆積條件下形成的。大多為大陸沉積,海成的較少。常堆積於山前或山間盆地中。曾發現許多長石砂岩形成於大陸裂谷中。河北唐山震旦系產有長石砂岩,其中長石可超過50%。
3)岩屑砂岩:岩屑含量占砂級碎屑總量25%以上。其中石英含量<75%,並可含少量長石(<10%),重礦物含量較高,而且種類複雜。膠結物常為矽質和碳酸鹽質,常含雜質。當雜基> 15%時,則屬岩屑雜砂岩。碎屑顆粒的磨圓度和分選性由中等到差。常呈淺灰、灰綠至深灰色。岩屑成分與來源區母岩性質關係密切,並可按岩屑成分進一步劃分岩石類型。岩屑砂岩是一種成分成熟度和結構成熟度均較低的砂岩,主要形成於構造變動強烈地帶的山前或山間坳陷中。
50、砂岩的成份
化學成分
砂岩的化學成分變化極大,它決定於碎屑和填隙物的成分。砂岩化學成分以SiO2和Al2O3為主,而且SiO2/Al2O3比值是區別成熟的和未成熟砂岩的標誌。
碎屑成分
石英是砂岩的主要礦物碎屑,它在地表條件下最穩定,是大多數砂岩的主要組分,常用作母岩的指示物。砂岩中長石含量僅次於石英,有的超過石英。一般認為,長石碎屑的含量受氣候、地殼運動的強度和母岩性質的影響。岩屑是判斷母岩的直接標誌。在砂岩中多半是火山岩屑或顆粒較細、成分較為穩定的沉積岩屑和變質岩屑。
砂岩中比重大於2.87的一套礦物,稱為重礦物,其含量一般不及1%。根據重礦物的標型特徵和重礦物組合(再結合輕礦物組合),對恢復母岩類型、進行地層對比,以及追溯陸源區都是有意義的。
填隙物
包括化學膠結物和碎屑雜基。膠結物中占絕對優勢的是矽質和碳酸鹽質。矽質膠結物一般為次生加大石英,較少見的為玉髓和蛋白石。在碳酸鹽膠結物中以方解石較常見,白雲石和菱鐵礦少見。在較古老的砂岩中矽質膠結物較普遍,而中生代及以後的較年輕的砂岩中,常以碳酸鹽膠結物為多。一般認為,這是由於這兩種膠結物穩定性不同,或者碳酸鹽膠結物易被溶淋掉造成的。
底蠟分子量小,滲透力強,再加上毛細作用,很快底蠟被吸附在大理石表面而成膜,當底蠟裡的水分完全揮發後,吸附力更大,這種吸附力至關重要,它是用於抗衡因人員走動和拖動物品而施加在它表面的作用力,而不至於使蠟面脫離地面。而對於新鋪設的花崗岩地面,它主要的成分為石英、雲母、長石的結晶體,密度大,硬度極高,再加上人工拋光,使得花崗岩表面幾無孔隙,因此當落蠟的時候,底蠟無法滲透,無毛細作用,當然也就沒有或只有很微弱的吸附力,這樣的蠟面當人員在它上面行走的時候,很容易就脫落,使得落蠟工作徒勞無益。
針對這種情況,對於新鋪設的花崗岩,在鋪設後的半年至一年時間內,只需用噴潔保養蠟進行噴磨,以便防止污漬滲入花崗岩,並維持其表面光亮度即可。由於每天穿行的人流走向不同,力度不同,對花崗岩表面的磨損程度也不同,經過一段時間的作用。
37、石灰岩概述
石灰岩(Limestone)簡稱灰岩,以方解石為主要成分的碳酸鹽岩。有時含有白雲石、粘土礦物和碎屑礦物,有灰、灰白、灰黑、黃、淺紅、褐紅等色,硬度一般不大,與稀鹽酸反應劇烈。
石灰岩主要是在淺海的環境下形成的。石灰岩按成因可劃分為粒屑石灰岩(流水搬運、沉積形成);生物骨架石 灰岩和化學、生物化學石灰岩。按結構構造可細分為竹葉狀灰岩、狀灰岩、團塊狀灰岩等。石灰岩的主要化學成分是碳酸鈣易溶蝕,故在石灰岩地區多形成石林和溶洞,稱為喀斯特地形。
石灰岩是燒制石灰和水泥的主要原料,是煉鐵和煉鋼的熔劑。
有生物化學作用生成的慧眼,常含有豐富的有機物殘骸。石灰岩中一般都含有一些白雲石和黏土礦物,當黏土礦物含量達25%~50%時,稱為泥質岩。白雲石含量達25%~50%時,稱為白雲質灰岩。石灰岩分佈相當廣泛,岩性均一,易於開採加工,是一種用途很廣的建築材料。
38、石灰岩的形成
石灰岩的主要成分是碳酸鈣,可以溶解在含有二氧化碳的水中。一般情況下一升含二氧化碳的水,可溶解大約50毫克的碳酸鈣。
據地質學家在桂林地區調查,發現那裡的水每年可溶解、侵蝕石灰岩表層大約有指甲那麼薄的一層。別看每年只溶蝕這麼一點兒,但是地球發展的歷史是極其漫長的。就以最近的地質時期——第四紀來說,大約也有300萬年了。即便這樣緩慢的溶蝕速度,300萬年也可以溶蝕900米呢!而桂林的孤峰也只有一二百米高,常見的溶洞的最大高度也只有幾十米。但也不是有石灰岩的地方都能形成這種地形地貌,而是需要有大面積、大厚度、地質純淨的石灰岩,還要求有溫暖潮濕的氣候條件才有可能發育成如此完美的地貌,形成那樣美麗的自然風光。
39、石灰岩的類型及其分佈
石灰岩是地殼中分佈最廣的礦產之一。按其沉積地區,石灰岩右分為海相沉積和陸相沉積,以前者居多;按其成因,石灰岩可分為生物沉積、化學沉積和次生三種類型;按礦石中所含成分不同,石灰岩可分為矽質石灰岩、粘土質石灰岩和白雲質石灰岩三種。
資源分佈情況:中國石灰岩礦產資源十分豐富,作為水泥、溶劑和化工用的石灰岩礦床已達八百餘處。產地遍佈全國,各省、市自治區均可在工業區附近就地取材。
石灰岩礦產在每個地質時代都有沉積,各個地質構造發展階段都有分佈,但品質好,規模大的石灰岩礦床往往賦存於一定的層位中。以水泥用石灰岩為例,東北、華北地區的中奧陶系馬家溝組石灰岩是極其重要的層位,中南、華東、西南地區多用石炭、二疊、三疊系石灰岩,西北、西藏地區一般多用志留、泥盆系石灰岩,華東、西北及長江中下游的奧陶紀石灰岩也是水泥原料的重要層位。
40、石灰岩的礦石組成
石灰岩的礦物成分主要為方解石、伴有白雲石、菱鎂礦和其他碳酸鹽礦物,還混有其他一些雜質。其中的鎂呈白灰石及菱鎂礦出現,氧化矽為游離狀的石英,石髓及蛋白石分佈在岩石內,氧化鋁同氧化矽化合成矽酸鋁(粘土、長石、雲母);鐵的化合物呈碳酸鹽(菱鎂礦)、硫鐵礦(黃鐵礦)、游離的氧化物(磁鐵礦、赤鐵礦)及氫氧化物(含水針鐵礦)存在;此外還有海綠石,個別類型的石灰岩中還有煤、地瀝青等有機質和石膏、硬石膏等硫酸鹽,以及磷和鈣的化合物,鹼金屬化合物以及鍶、鋇、錳、鈦、氟等化合物,但含量很低。
41、石灰岩的性質
石灰岩具有良好的加工性、磨光性和很好的膠結性能,不溶于水,易溶於飽和硫酸,能和種強酸發生反應並形成相應的鈣鹽,同時放出CO2。石灰岩煆燒至900℃以上(一般為1000~1300℃)時分解轉化為石灰(CaO),放出CO2。生石灰遇水潮解,立即形成熟石灰[Ca(OH)2],熟石灰溶于水後可調漿,在空氣中易硬化。
石灰岩的性質我們可以簡單理解為就是碳酸鈣的化學性質。
以方解石為主要成分的碳酸鹽岩。石灰岩是一種沉積岩。有時含有白雲石、粘土礦物和碎屑礦物,有灰、灰白、灰黑、黃、淺紅、褐紅等色,硬度一般不大,與稀鹽酸反應劇烈。結構較為複雜,有碎屑結構和晶粒結構兩種。碎屑結構多由顆粒、泥晶基質和亮晶膠結物構成。顆粒又稱粒屑,主要有內碎屑、生物碎屑和鮞粒等,泥晶基質是由碳酸鈣細屑或晶體組成的灰泥,質點大多小於0.05毫米,亮晶膠結物是充填於岩石顆粒之間孔隙中的化學沉澱物,是直徑大於0.01毫米的方解石晶體顆粒;晶粒結構是由化學及生物化學作用沉澱而成的晶體顆粒。
42、石灰岩的工藝特性及主要用途
1. 工藝特性
石灰具有導熱性、堅固性、吸水性、不透氣性、隔音性、磨光性、很好的膠結性能以及可加工性等優良的性能,既可直接利用原礦,也可深加工應用。
2. 主要用途
石灰岩在冶金、建材、化工、輕工、建築、農業及其它特殊工業部門都是重要的工業原料。隨著鋼鐵和水泥工業的發展,石灰岩的重要性必將進一步增強。
43、石灰岩的開發利用現狀、存在問題及解決對策
石灰石用途很廣,是國民經濟各部門以及人民生活中必不可少的原料。主要用於:
(1)在建築工業中用來生產水泥和燒制石灰;
(2)冶金工業用作熔劑;
(3)化學工業中用來制堿、漂白粉及肥料等;
(4)食品工業中用作澄清劑;
(5)農業中用來改良土壤;
(6)在塑膠工業中用作填料;
(7)在塗料工業中廣泛用於做各種建築塗料;
(8)在造紙工業中用作鹼性填料;
(9)在橡膠工業中用作橡膠的基本填料;
(10)在環保工業中用作吸附劑。
重質碳酸鈣是以天然方解石、石灰石和白堊為原料,以機械粉碎達到一定細度的產品,其生產方法有幹法和濕法兩種,國外已獲得重大進展的濕法磨粉工藝在我國仍是空白;在用石灰石生產輕質碳酸鈣的工藝中,在輕鈣產品的粒徑與晶形控制方面與國外相比還有較大差距。為此,今後必須進一步發展石灰石的深加工工業,拓寬應用領域,加強綜合利用,使產品增值,提高經濟效益。
44、石灰岩的發展趨勢
石灰石是冶金、建材、化工、輕工、農業等部門的重要工業原料。隨著鋼鐵和水泥工業的發展,對石灰石的需求將進一步增加。目前,水泥產量龐大,即每年需開採用於水泥製品的石灰石要千億噸以上。預測到2000年,全國水泥產量將達到3億噸,這將需要開採更多的石灰石作原料。此外,冶金、化工等方面對石灰石的需求也很大。因此,石灰石工業的生產發展前景廣闊,為了使石灰石產品具有更大的增值效益,開拓石灰石深加工產品也是今後一個發展方向。
45、砂岩簡介
砂岩(sandstone)是一種沉積岩,主要由砂粒膠結而成的,其中砂裡粒含量要大於50%。決大部分砂岩是由石英或長石組成的,石英和長石是組成地殼最常見的成分。砂岩的顏色和沙子一樣,可以是任何顏色,最常見的是棕色、黃色、紅色、灰色和白色。地球上常見由砂岩相成的懸崖峭壁。
46、砂岩的形成
砂岩是由碎屑沉積形成的,和生物沉積形成的如煤,以及化學沉積形成的如石膏、碧玉不同,碎屑可以是其他岩石的或某些礦物晶體的,膠結這些碎屑的物質可以是方解石、黏土或矽土,碎屑的粒徑在0.1—2毫米之間,如果碎屑粒徑過小會形成片岩或葉岩,過大會形成礫岩或角礫岩。
含氧化鐵條紋的砂岩砂岩的形成分為兩個階段,首先砂粒一層層地沉積,可能是水或大氣搬運造成的;然後在壓力的作用下,被從上面淋濾下的碳酸鈣或矽質膠結到一起,其中含有的鐵、矽、錳等元素會造成砂岩不同的顏色。由於沉積環境的差別,使得各種砂岩有不同的節理、粒徑、顏色和性質,主要有陸相沉積和海相沉積兩大類。
47、砂岩的構造
除生物成因構造外,幾乎所有沉積岩構造都能在砂岩中出現。層內構造和層間構造是判斷搬運沉積物的運動流體的類型和強度的最明顯標誌,如交錯層理是古流標誌之一,不同類型的粒序層理是判斷牽引流和濁流的標誌之一。
48、砂岩的分類
砂岩按砂粒的直徑劃分為:巨粒砂岩(2—1mm)、粗粒砂岩(1—0.5mm)、中粒砂岩(0.5—0.25mm)、細粒砂岩(0.25—0.125mm)、微粒砂岩(0.125—0.0625mm),以上各種砂岩中,相應粒級含量應在50%以上。
按岩石(礦物)類型分類:石英砂岩(石英和各種矽質岩屑的含量占砂級岩屑總量的95%以上)和石英雜砂岩、長石砂岩(碎屑成分主要是石英和長石,其中石英含量低於75%、長石超過18.75%)和長石雜砂岩、岩屑砂岩(碎屑中石英含量低於75%,岩屑含量一般大於18.755,岩屑/長石比值大於3)和岩屑雜砂岩。
49、砂岩的主要類型
砂岩的主要類型有石英砂岩、長石砂岩和岩屑砂岩。
1)石英砂岩:石英及矽質岩屑的含量占砂級碎屑總量95%以上,僅含少量或不含長石、岩屑和重礦物。碎屑顆粒常以單晶石英為主,磨圓度和分選性都比較好,成分成熟度和結構成熟度都是最高的。雜基少,顆粒支撐。當雜基> 15%時則稱石英雜砂岩。石英砂岩主要形成於穩定的大地構造環境,地形准平原化,母岩經長期風化,剝蝕的產物大多在海洋(如海灘)環境下,受到波浪和水流強烈簸選和反復磨蝕緩慢沉積而形成的。它常與碳酸鹽沉積共生,組成石英砂岩-造海碳酸鹽建造,如華北地臺北半部的上前寒武系。
2)長石砂岩:長石碎屑含量占砂級碎屑總量25%以上。其中石英含量 <75%,可含較多的雲母和重礦物。膠結物主要為鈣質和鐵質,常含粘土雜基。當雜基>15%時,則屬長石雜砂岩。碎屑顆粒一般分選、圓度中等。長石砂岩常呈淺黃、肉粉或綠灰等色。長石砂岩按其形成條件可分為3類,即構造長石砂岩、基底長石砂岩和氣候長石砂岩。長石砂岩一般是在構造運動比較強烈的地區,母岩是花崗岩或花崗片麻岩,氣候乾燥寒冷,以物理風化為主,在強烈侵蝕和快速堆積條件下形成的。大多為大陸沉積,海成的較少。常堆積於山前或山間盆地中。曾發現許多長石砂岩形成於大陸裂谷中。河北唐山震旦系產有長石砂岩,其中長石可超過50%。
3)岩屑砂岩:岩屑含量占砂級碎屑總量25%以上。其中石英含量<75%,並可含少量長石(<10%),重礦物含量較高,而且種類複雜。膠結物常為矽質和碳酸鹽質,常含雜質。當雜基> 15%時,則屬岩屑雜砂岩。碎屑顆粒的磨圓度和分選性由中等到差。常呈淺灰、灰綠至深灰色。岩屑成分與來源區母岩性質關係密切,並可按岩屑成分進一步劃分岩石類型。岩屑砂岩是一種成分成熟度和結構成熟度均較低的砂岩,主要形成於構造變動強烈地帶的山前或山間坳陷中。
50、砂岩的成份
化學成分
砂岩的化學成分變化極大,它決定於碎屑和填隙物的成分。砂岩化學成分以SiO2和Al2O3為主,而且SiO2/Al2O3比值是區別成熟的和未成熟砂岩的標誌。
碎屑成分
石英是砂岩的主要礦物碎屑,它在地表條件下最穩定,是大多數砂岩的主要組分,常用作母岩的指示物。砂岩中長石含量僅次於石英,有的超過石英。一般認為,長石碎屑的含量受氣候、地殼運動的強度和母岩性質的影響。岩屑是判斷母岩的直接標誌。在砂岩中多半是火山岩屑或顆粒較細、成分較為穩定的沉積岩屑和變質岩屑。
砂岩中比重大於2.87的一套礦物,稱為重礦物,其含量一般不及1%。根據重礦物的標型特徵和重礦物組合(再結合輕礦物組合),對恢復母岩類型、進行地層對比,以及追溯陸源區都是有意義的。
填隙物
包括化學膠結物和碎屑雜基。膠結物中占絕對優勢的是矽質和碳酸鹽質。矽質膠結物一般為次生加大石英,較少見的為玉髓和蛋白石。在碳酸鹽膠結物中以方解石較常見,白雲石和菱鐵礦少見。在較古老的砂岩中矽質膠結物較普遍,而中生代及以後的較年輕的砂岩中,常以碳酸鹽膠結物為多。一般認為,這是由於這兩種膠結物穩定性不同,或者碳酸鹽膠結物易被溶淋掉造成的。