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蛭石矿物材料在建筑中的应用
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蛭石是水云母类矿物，它是在自然条件下各类云母水化作用和二次生变化而成。随着现代建筑事业发展，蛭石在建筑中具有很大应用前景。
蛭石在应用上的重要性质是将它加热到300℃以上能发泡（膨胀），其体积可以增加6～8倍。
发泡蛭石具有许多宝贵性质，其中最重要的性质如下：
1、低密度（80～200千克／立方米），它的密度仅仅是普通混凝土的1／30～1／10。 2、高吸音系数，在频率达100赫时达0.7～0.8。
3、高耐火性。
4、熔化温度1350℃。
5、可以在－260℃至1100℃的范围内使用。
6、小的热膨胀系数：1.4×10－5／℃
7、无毒性。
美丽的银色和金黄色，低吸湿性，长寿命，是它无可比拟的优点，并且蛭石性质不亚于珍珠岩，有些性质甚至还超过它。由于发泡蛭石有上述这些优良性质，从而使它在现代建筑中得到了广泛的应用。
1 国内外蛭石资源分布概况
1.1 世界蛭石资源分布概况
世界拥有蛭石储量约6亿t，其中我国和俄罗斯储量约占三分之二，其它主要分布在美国和南非。
美国蛭石主要分布在蒙大拿州的LIBBY，储量大约为8000万t，占美国蛭石总储量的三分之二，是世界上最大的蛭石矿产地；南非总储量为7300万t，主要产地是帕拉博拉地区，其储量占南非蛭石储量的90％以上；前苏联共有20多个蛭石矿床，其中特大型的为科夫多尔和波达宁蛭石矿床，估计总储量近2亿t。
1.2 我国蛭石资源分布概况
我国蛭石分布较广，但多分布在中国北部，主要有新疆、河北、内蒙、辽宁、山西、陕西等省区；在四川、湖北、甘肃等省也有分布，主要产于变质岩区。规模大、最具代表性的是新疆尉犁县且干布拉克蛭石矿，储量估计居世界第二，占全国储量的90％以上，我国蛭石片经灼烧试验，膨胀倍数最高。
2 蛭石可以生产以下建筑材料和制品
2.1 发泡蛭石
实践使用表明它是有效的热绝缘（保温）材料，它可以作为建筑物外墙、屋顶、地坪的不燃、绝缘（保温）材料。它具有流动性，可以填充任何形状凹空。这种材料密度仅100～200千克／立方米。
还有一种憎水发泡蛭石，它的吸水性和吸温性仅是普通发泡蛭石的1/3。
发泡蛭石具有良好的吸附性能，能很好的吸附气体和有机物，可以用于净化气体和废水。
发泡蛭石生产过程如下：将蛭石去杂质后，粉碎成1～2毫米的颗粒，筛分除去细粉。然后在高差式双筒顺流回转炉中进行发泡、硬化、退火、冷却。发泡温度需控制在350℃～400℃，发泡时间为8～10分钟，从发泡回转炉出来的发泡蛭石还需进行筛分，除去未发泡的杂质颗粒。
2.2 蛭石保温、隔音板
这类板对人类健康绝对无害，它能对房屋进行隔热、隔音、保温，在受热时不放出任何气体，也不会老化。蛭石保温隔音板采用发泡蛭石作为主要原料制成，具有广泛的用途：
①需耐高温的公共和生产用房的装饰。
②公共和生产设施的消防用防护板。例如车站、饭店、剧院、电影院、宾馆和各类工业企业车间。
③在住宅、仓库、银行、军火库、饭店、电影院、体育馆、俱乐部、宾馆作为隔音、保温的壁板。
④同其他材料混合制成复合材料，如耐火隔板、门隔板、防火天花板。
⑤钢塔、钢结构保护套。
蛭石板隔音指标要比绝大多数隔音材料好，而且它的成本很低。其性能如下，
外型尺寸（毫米）：150×150、200×200、300×300、600×600
厚度（毫米）：8、10、12、16、20
密度：600／700千克／立方米
抗弯强度：1．5～2兆帕
导热系数：0．15～0、16瓦／米·卡
火焰蔓延系数：L=0 耐热性：不小于3小时
吸音系数（f=500赫）：0.45
毒性（其中包括在火焰作用下）：无
2.3 防火蛭石板 防火蛭石板采用以下方法制备：将蛭石粉碎并细磨到200目，与液体粘结剂混合，然后成型成各种规格板材，并在100℃左右进行干燥。液体粘结剂为水玻璃和磷硅酸钠。也可以将蛭石粉和水玻璃或磷硅酸钠混合物涂到需防火的设备和物体表面，涂层厚度影响到防火性，一般越厚防火性越好。
蛭石防火板不含石棉。其用途如下：
①用于金属、木材、混凝土砖承重结构和屋面的防火保护，其耐燃性可达0.5～2.5小时。 ②工程系统和通风道的防火保护及当烟囱通过屋顶和天花板夹层时烟囱外表面防火保护设施。
③需耐燃性大于0.5小时的引风装置衬板。
防火蛭石板使用寿命不小于15年。
2.4 蛭石混凝土
为了提高各种建筑物的热绝缘（保温）性能，也可以采用蛭石混凝土，这种混凝土采用发泡蛭石作为细填料。
用蛭石混凝土可以生产建筑物墙体材料。这种墙体材料不仅重量轻，而且隔热（保温）、隔音性能好，在现代高层建筑中用途很广。
蛭石混凝土可以制成不同密度，如陶粒模石混凝土密度为900千克／立方米，通过调节陶粒、蛭石、水泥的配比，可以制得密度更低、隔热（保温）隔音性能更好的陶粒蛭石混凝土。在陶粒蛭石混凝土或蛭石混凝土中也可以加入砾石。
密度为400～500千克／立方米的蛭石混凝土在多层民用建筑中可以用于外墙堵缝和粉饰。而蛭石混凝土制备和使用与普通混凝土一样。采用蛭石混凝土作为外墙堵缝和粉饰可以降低材料消耗（它的密度仅为普通混凝土的1／3），节省劳动力并还可以改善外墙隔热（保温）性能。
进一步提高民用建筑和工业建筑及工业管道和热力管线的隔热（保温）性能，也可以用机械喷射装置进行喷涂发泡蛭石粉与水玻璃（或磷硅酸钠）的混合物。还可以在能源装置，包括原子能发电站进行保温隔热。
3 结论
综上所述，蛭石类建筑材料具有许多其他建筑材料无法比拟的优点，因此它用途很广泛，而且生产这类建筑材料工艺比较简单，投资比较省，成本也比较低，可以说它是一种很有开发前景的现代建筑材料。 蛭石矿物材料在建筑中的应用 |
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