硅灰石

硅灰石 是一组无硅酸盐矿物，分子式为CaSiO3，可能含有少量镁， 锰 和 铁 替代钙。 硅灰石是一种有价值的工业矿物，颜色为白色、灰色或浅绿色。 它以稀有的板状晶体或块状、粗刃状、叶状或纤维状块体的形式出现。 它的晶体通常是三斜晶系，尽管其结构有七种变体，其中之一是单斜晶系。 然而，这些变化在手标本中是无法区分的。 硅灰石是由于​​石灰石的接触变质作用而形成的 火成岩 被富碳夹杂物污染。 它可以与其他含钙硅酸盐一起使用，例如 透辉石, 透闪石, 附子及 钙铝榴石 石榴石。 硅灰石也出现在区域变质岩中 岩石 in 片岩, 板岩及 千枚岩。 它在不纯净时形成 石灰石 or 白云石 经受高温和高压，有时会在含二氧化硅流体存在的情况下发生，例如 矽卡岩 或接触过 变质岩.

名字：威廉·海德·沃拉斯顿 (William Hyde Wollaston，1766 年{1828 年)，英国化学家和矿物学家。

社区: 方解石、钙铝榴石、透辉石、 维苏维安石, akermanite, merwinite, larnite, 尖晶石

多态性与系列：1A、2M、3A、4A、5A、7A 多型体

矿产集团: 硅灰石集团

化学性质

化学分类	链硅酸盐矿物
公式	碳酸钙

硅灰石物理性质

颜色	白色、灰白色、浅绿色、粉色、棕色、红色、黄色
水晶习惯	稀有的板状晶体——通常为块状、片状、辐射状、致密和纤维状聚集体。
条纹	白色
光泽	玻璃质、珍珠质
分裂	完美 完美，{001} 良好，{001} 和 {102}
透明度	透明、半透明
莫氏硬度	4,5 - 5
水晶系统	三斜房
韧性	脆
密度	2.86 – 3.09 g/cm3（测量值） 2.9 g/cm3（计算值）
骨折	不规则/不均匀
其他特点	形成热 (@298)：-89.61kJ 吉布斯自由能：41.78kJ
熔点	1540°C

硅灰石光学性质

2V：	测量：36° 至 60°
RI 值：	nα = 1.616 – 1.640 nβ = 1.628 – 1.650 nγ = 1.631 – 1.653
光学标志	双轴 (-)
双折射	δ = 0.015
援助	中等
分散：	弱r>v
结对	相当常见

硅灰石的产状

常见于热变质硅质碳酸盐、侵入火成岩和 矽卡岩 存款 沿着他们的接触； 也存在于一些碱性火成岩和碳酸岩中。

硅灰石用途领域

• 硅灰石在世界范围内具有重要的工业重要性。 在许多领域，它经常用于陶瓷的制造，以改善许多性能参数，这是由于屈服特性、挥发性成分的释放、白度和针状颗粒形状所致。
• 在陶瓷中，硅灰石可减少烧制过程中的收缩和气体形成，增加生坯和火力，在烧制过程中保持亮度，允许快速烧制并减少裂纹、裂纹和釉面缺陷。
• 在冶金应用中，硅灰石用于在焊剂（氧化钙的来源）过程中保护熔融金属的表面。
• 作为涂料的添加剂，它可以增加漆膜的耐久性，充当pH缓冲剂，增加耐候性，降低光泽，减少颜料消耗并充当平滑剂和悬浮剂。
• 在塑料中，硅灰石可提高拉伸和弯曲强度，减少树脂消耗并提高高温下的热稳定性和尺寸稳定性。 表面处理用于提高硅灰石和添加硅灰石的聚合物之间的粘附力。
• 硅灰石代替地砖、摩擦产品、绝缘板和面板、油漆、塑料和屋顶产品中的石棉，具有耐化学侵蚀、在高温下稳定并增加弯曲和拉伸强度的特点。
• 在某些行业中，它以不同的杂质含量使用，例如用作矿棉绝缘材料的制造商或用作装饰建筑材料。

2008 年，硅灰石原料的价格在每吨 80 美元到 500 美元之间变化，具体取决于国家以及粉末颗粒的大小和形状。

组成成分

在纯 CaSiO3 中，每种成分几乎占矿物的一半：48.3% CaO 和 51.7% SiO2。 在某些情况下，在矿物配方中使用少量的铁 (Fe) 和锰 (Mn) 以及少量的镁 (Mg) 来代替钙 (Ca)（例如， 蔷薇辉石）。 [9]硅灰石在CaSiO3-FeSiO3体系或MnSiO3-CaSiO3体系中的水热合成相中可以形成一系列固溶体。

生产

大多数国家都无法获得硅灰石的世界生产数据，并且通常可以获得 2 至 3 年的数据。 预计2016年全球硅灰石原矿产量在700,000万吨至720,000万吨之间。 世界硅灰石储量估计超过100亿吨。 然而，许多大型矿床尚未勘探。

中国、芬兰、印度、墨西哥和美国发现了大量硅灰石。 在加拿大、智利、肯尼亚、纳米比亚、南非、西班牙、苏丹、塔吉克斯坦、土耳其和乌兹别克斯坦，已发现规模较小但数量巨大的矿床。

2016年，主要生产国是中国（425,000吨）、印度（185,000吨）、美国（出于商业原因排名第三）、墨西哥（67,000吨）和芬兰（16,000吨）。

2008 年，硅灰石原料的价格在每吨 80 美元到 500 美元之间变化，具体取决于国家以及粉末颗粒的大小和形状。

硅灰石分布

分布广泛的矿物； 一些著名的地方是：

• 罗马尼亚的多涅恰 (Dognaczka) 和巴纳特的奇克洛瓦 (Csiklova)。
• 在意大利，撒丁岛的萨拉布斯以及坎帕尼亚的索马山和维苏威火山。 位于爱尔兰的邓莫尔黑德 (Dunmorehead)、莫恩山脉 (Morne Mountains) 和斯考特山 (Scawt Hill)，靠近安特里姆郡拉恩 (Larne)。
• 来自挪威康斯贝格。
• 位于瑞典加库姆。
• 在德国，哈尔茨堡、哈尔茨山脉、奥尔巴赫、奥登瓦尔德、黑森州。
• 在美国，纽约州自然桥 (Natural Bridge) 和戴安娜 (Diana)、路易斯公司 (Lewis Co.)； 来自加利福尼亚州河滨县克雷斯特莫尔和因约县达尔文； 在内华达州埃斯梅拉达县吉尔伯特东南两英里处的一个大型矿床中。
• 在加拿大，魁北克省奥卡和石棉； 位于安大略省利兹县 Outlet Post。
• 来自恰帕斯州的皮丘卡洛和墨西哥索诺拉州埃莫西约以北 55 公里的皮拉雷斯矿床。
• 茨城县桧木山市； 滋贺县石山寺； 以及日本广岛县钏路市。
• 来自马达加斯加贝拉法的大晶体。

参考资料

• 博内维茨，R.（2012）。 岩石和 矿物质。 第二版。 伦敦：DK 出版社。
• Handbookofmineralogy.org。 （2019）。 手册 矿物学。 [在线] 网址：http://www.handbookofmineralogy.org [访问日期：4 年 2019 月 XNUMX 日]。
• Mindat.org。 (2019)：矿物信息、数据和地点.. [在线] 网址：https://www.mindat.org/ [已访问。 2019]。