2 原料與燃料

1、第二章第二章 原料與燃料原料與燃料（4課時）課時）劉小英劉小英龍巖學(xué)院龍巖學(xué)院目錄目錄2.1 原料概述原料概述2.2 粘土類原料粘土類原料2.2.1 粘土的成因與分類粘土的成因與分類2.2.2 粘土的組成粘土的組成2.2.3 粘土的工藝性質(zhì)粘土的工藝性質(zhì)2.2 石英類原料石英類原料 2.3 長石類原料長石類原料2.4 鈣質(zhì)原料鈣質(zhì)原料2.5 其他原料其他原料2.6 燃料燃料2.1 原料概述原料概述 無機非金屬材料的原料種類繁多、無機非金屬材料的原料種類繁多、來源豐來源豐富富，既有天然的巖石、礦物，也有人工合，既有天然的巖石、礦物，也有人工合成的高純、超細(xì)、改性原料，甚至還有工成的高純、超細(xì)、改

2、性原料，甚至還有工業(yè)固體廢棄物。業(yè)固體廢棄物。 來源豐富來源豐富?元素含量元素含量地殼中地殼中O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、M g 這這 8 種 元 素 占種 元 素 占98.56，其中，其中O、Si、Al即占了即占了82.45，其它元素僅占其它元素僅占1.44 。 而而O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg等元等元素，也正是無機非金屬材料的主要成分。素，也正是無機非金屬材料的主要成分。 這就是無機非金屬材料原料這就是無機非金屬材料原料來源豐富來源豐富的根的根本原因。本原因。 問題：既然無機非金屬材料的原料十分豐問題：既然無機非金屬材料的原料十分豐富，是否就是取之不盡？可以無限制地

3、開富，是否就是取之不盡？可以無限制地開采？采？構(gòu)成構(gòu)成 從構(gòu)成來看，地殼的巖石，都可作為無機從構(gòu)成來看，地殼的巖石，都可作為無機非金屬材料的原料：非金屬材料的原料： 而地殼中巖石按成因可分為三大類：而地殼中巖石按成因可分為三大類：巖漿巖：巖漿巖： 約占地殼巖石總量的約占地殼巖石總量的95%，沉積巖：沉積巖的出露面積則占整個巖石沉積巖：沉積巖的出露面積則占整個巖石出露面積的出露面積的70%。變質(zhì)巖。變質(zhì)巖。三大類巖石相互關(guān)系三大類巖石相互關(guān)系耐火材料巖漿巖，次為沉積巖和變質(zhì)巖耐火材料巖漿巖，次為沉積巖和變質(zhì)巖水泥原料沉積巖為主水泥原料沉積巖為主化工原料沉積巖為主化工原料沉積巖為主玻璃原料石英巖類

4、為主玻璃原料石英巖類為主鑄石原料中基性巖漿巖為主；鑄石原料中基性巖漿巖為主；建材原料幾乎遍及了所有的巖石類型。建材原料幾乎遍及了所有的巖石類型。以礦物類型不同分別介紹以礦物類型不同分別介紹 粘土類原料粘土類原料 石英類（硅質(zhì)）原料石英類（硅質(zhì)）原料 長石類原料長石類原料 鈣質(zhì)原料鈣質(zhì)原料 其他類原料其他類原料2.2.1 粘土的成因與分類粘土的成因與分類 粘土是無機非金屬材料制品生產(chǎn)的重要原粘土是無機非金屬材料制品生產(chǎn)的重要原料之一。在普通陶瓷、特種陶瓷、玻璃、料之一。在普通陶瓷、特種陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、搪瓷、磚瓦等行業(yè)都離水泥、耐火材料、搪瓷、磚瓦等行業(yè)都離不開粘土原料。不開粘土原料。

5、 粘土是一種或多種粘土是一種或多種含水鋁硅酸鹽含水鋁硅酸鹽礦物的混礦物的混合體。合體。 主要是鋁硅酸鹽巖石經(jīng)過長期主要是鋁硅酸鹽巖石經(jīng)過長期風(fēng)化風(fēng)化作用或作用或熱液蝕變熱液蝕變而形成的一種疏松的或呈膠狀致而形成的一種疏松的或呈膠狀致密的土狀或致密塊狀礦物，是多種微細(xì)礦密的土狀或致密塊狀礦物，是多種微細(xì)礦物和雜質(zhì)的混合體。物和雜質(zhì)的混合體。 自然界的粘土呈白、黃、紅、黑、灰等多自然界的粘土呈白、黃、紅、黑、灰等多種顏色，顆粒微細(xì)，多數(shù)均小于種顏色，顆粒微細(xì)，多數(shù)均小于2m，晶，晶體有片狀、管狀、球狀及六角鱗片狀等。體有片狀、管狀、球狀及六角鱗片狀等。將其與水拌和能塑成各類形狀，干后形狀將其與水拌

6、和能塑成各類形狀，干后形狀不變，且有一定機械強度，煅燒后堅硬如不變，且有一定機械強度，煅燒后堅硬如石。石。 粘土的分類粘土的分類 2.2.2 粘土的組成粘土的組成化學(xué)組成化學(xué)組成礦物組成礦物組成顆粒組成顆粒組成粘土的化學(xué)組成粘土的化學(xué)組成 因為粘土是含水鋁硅酸鹽的混合物。因為粘土是含水鋁硅酸鹽的混合物。 其化學(xué)成分主要是其化學(xué)成分主要是SiO2、Al2O3和和H2O，由，由于成礦條件不同，粘土中同時含有堿金屬于成礦條件不同，粘土中同時含有堿金屬氧化物氧化物K2O、Na2O，堿土金屬氧化物，堿土金屬氧化物CaO、MgO及著色氧化物及著色氧化物Fe2O3 、TiO2等。等。 粘土的化學(xué)組成在生產(chǎn)中

7、有重要的指導(dǎo)意粘土的化學(xué)組成在生產(chǎn)中有重要的指導(dǎo)意義，根據(jù)粘土的化學(xué)成分，可初步估計出義，根據(jù)粘土的化學(xué)成分，可初步估計出粘土的礦物組成、粘土粘土的礦物組成、粘土耐火度耐火度的高低、粘的高低、粘土的土的顏色顏色及及工藝性能工藝性能等。等。 粘土的礦物組成粘土的礦物組成 無機非金屬材料制品所用的粘土的主要礦無機非金屬材料制品所用的粘土的主要礦物為三大類別：物為三大類別： 高嶺石類（包括高嶺石、多水高嶺石等）高嶺石類（包括高嶺石、多水高嶺石等） 蒙脫石類（包括蒙脫石、葉蠟石等）蒙脫石類（包括蒙脫石、葉蠟石等） 伊利石類（也稱水云母類）伊利石類（也稱水云母類）高嶺石類高嶺石類 因首先在江西景德鎮(zhèn)東部

8、的因首先在江西景德鎮(zhèn)東部的高嶺村高嶺村山頭發(fā)山頭發(fā)現(xiàn)，故國際上都把這種制瓷現(xiàn)，故國際上都把這種制瓷粘土稱為高嶺粘土稱為高嶺(Kaolin)土土，其主要，其主要礦物成分礦物成分是高嶺石是高嶺石(Kaolinite)和多水高嶺石。和多水高嶺石。 Al2O32SiO22H2O Al4Si4O10(OH)82H2O微觀形貌微觀形貌 高嶺石屬三斜晶系，晶體多呈六角鱗高嶺石屬三斜晶系，晶體多呈六角鱗片狀片狀，也有也有粒狀粒狀、桿狀桿狀的，輪廓較清楚，晶片往的，輪廓較清楚，晶片往往互相重疊，顆粒平均尺寸為往互相重疊，顆粒平均尺寸為0.33m，晶片厚約晶片厚約0.05m。 二次高嶺土中粒子形狀不規(guī)則，邊緣折斷

9、，二次高嶺土中粒子形狀不規(guī)則，邊緣折斷，尺寸較小。尺寸較小。 片狀高嶺片狀高嶺石石桿狀高嶺石桿狀高嶺石性能性能 由于高嶺土含由于高嶺土含Al2O3較高，故具有高的耐火較高，故具有高的耐火度，燒成范圍也較寬，燒后具有良好的機度，燒成范圍也較寬，燒后具有良好的機械強度和化學(xué)穩(wěn)定性等。械強度和化學(xué)穩(wěn)定性等。蒙脫石類蒙脫石類 蒙脫石最早發(fā)現(xiàn)于法國蒙脫利龍地區(qū)，是蒙脫石最早發(fā)現(xiàn)于法國蒙脫利龍地區(qū)，是常見的粘土礦物（一般用于除蛭石以外的常見的粘土礦物（一般用于除蛭石以外的具有膨脹晶格的所有粘土礦物，總稱為蒙具有膨脹晶格的所有粘土礦物，總稱為蒙脫石類礦物或微晶高嶺石礦物脫石類礦物或微晶高嶺石礦物)。 以蒙脫

10、石為主要礦物的粘土叫以蒙脫石為主要礦物的粘土叫膨潤土膨潤土。 化學(xué)通式為化學(xué)通式為 Al2O34SiO2nH2O(n通常大于通常大于 2)。 膨潤土呈白色或灰白色，有時因含雜質(zhì)而膨潤土呈白色或灰白色，有時因含雜質(zhì)而呈黃色、淺紅色、藍(lán)綠色等，結(jié)晶程度差。呈黃色、淺紅色、藍(lán)綠色等，結(jié)晶程度差。具有很強的吸水膨脹性，吸水后的體積可具有很強的吸水膨脹性，吸水后的體積可膨脹膨脹1030倍，具有良好的結(jié)合性和陽離倍，具有良好的結(jié)合性和陽離子交換特性。子交換特性。 因含雜質(zhì)多，因含雜質(zhì)多，Al2O3含量低，故燒成溫度較含量低，故燒成溫度較低，燒后色澤不理想。低，燒后色澤不理想。 葉蠟石葉蠟石 葉蠟石是含水的

11、鋁硅酸鹽礦物，其晶體結(jié)葉蠟石是含水的鋁硅酸鹽礦物，其晶體結(jié)構(gòu)與蒙脫石相似，也具三層型結(jié)構(gòu)，但層構(gòu)與蒙脫石相似，也具三層型結(jié)構(gòu)，但層間不含水分子和可交換的陽離子。間不含水分子和可交換的陽離子。 Al2O3.4SiO2.H2O以葉蠟石為主的硬質(zhì)粘土：蠟石以葉蠟石為主的硬質(zhì)粘土：蠟石 具脂肪滑膩感，呈致密塊狀，燒成時收縮具脂肪滑膩感，呈致密塊狀，燒成時收縮小，可制造要求尺寸準(zhǔn)確的產(chǎn)品。小，可制造要求尺寸準(zhǔn)確的產(chǎn)品。伊利石伊利石 伊利石類也稱水云母類（因白云母水化而伊利石類也稱水云母類（因白云母水化而得名得名），伊利石類礦物成分復(fù)雜，其晶體，伊利石類礦物成分復(fù)雜，其晶體結(jié)構(gòu)式可寫成：結(jié)構(gòu)式可寫成：K2

12、(Al,Fe,Mg)4(Si,Al)O20(OH)4.nH2O 與白云母及伊利石結(jié)構(gòu)類似的一種礦物組與白云母及伊利石結(jié)構(gòu)類似的一種礦物組成為成為絹云母絹云母，它是在熱液或變質(zhì)作用下形，它是在熱液或變質(zhì)作用下形成的細(xì)小鱗片狀的白云母，但具有絲絹光成的細(xì)小鱗片狀的白云母，但具有絲絹光澤，故而得名絹云母。澤，故而得名絹云母。 伊利石類礦物的基本結(jié)構(gòu)雖與蒙脫石相仿，伊利石類礦物的基本結(jié)構(gòu)雖與蒙脫石相仿，但因其無膨脹性，且其晶粒也比蒙脫石粗，但因其無膨脹性，且其晶粒也比蒙脫石粗，因此因此可塑性較低可塑性較低，干后，干后強度小強度小，而干燥收，而干燥收縮較小，軟化溫度比高嶺石低。使用時應(yīng)縮較小，軟化溫度比

13、高嶺石低。使用時應(yīng)注意這些特點。注意這些特點。顆粒組成顆粒組成 粘土的顆粒組成是指粘土中含有不同大小粘土的顆粒組成是指粘土中含有不同大小顆粒的百分含量。顆粒的百分含量。 粘土中的粘土礦物顆粒較細(xì)，一般直徑在粘土中的粘土礦物顆粒較細(xì)，一般直徑在2um以下。以下。 由于粘土由于粘土粒徑大小粒徑大小的不同，其的不同，其工藝性質(zhì)工藝性質(zhì)亦亦不同，一般來說：不同，一般來說： 細(xì)顆粒粘土礦物的比表面大，表面能高，細(xì)顆粒粘土礦物的比表面大，表面能高，可塑性較強，干燥收縮大，干燥強度高，可塑性較強，干燥收縮大，干燥強度高，易于燒結(jié)成致密坯體，利于提高陶瓷坯體易于燒結(jié)成致密坯體，利于提高陶瓷坯體的機械強度。的機

14、械強度。 粘土顆粒的粘土顆粒的形狀形狀及結(jié)晶程度對工藝性質(zhì)亦有及結(jié)晶程度對工藝性質(zhì)亦有一定影響。一定影響。2.2.3 粘土的工藝性質(zhì)粘土的工藝性質(zhì)可塑性可塑性 離子交換性離子交換性觸變性觸變性 膨化性膨化性收縮能收縮能 燒結(jié)性能燒結(jié)性能耐火度耐火度可塑性可塑性 可塑性是指粘土與適量的水結(jié)合后所形成可塑性是指粘土與適量的水結(jié)合后所形成的泥團，在外力作用下產(chǎn)生的泥團，在外力作用下產(chǎn)生變形變形但但不開裂不開裂。當(dāng)外力去掉后仍保持其形狀不變的能力。當(dāng)外力去掉后仍保持其形狀不變的能力。該定義包括兩個含義：該定義包括兩個含義： 施加的外力必須施加的外力必須大于大于泥團的泥團的屈服值屈服值，當(dāng)外，當(dāng)外力去掉

15、后泥團內(nèi)部的引力和斥力達(dá)到新的力去掉后泥團內(nèi)部的引力和斥力達(dá)到新的平衡以保持其形變；平衡以保持其形變； 產(chǎn)生形變量不出現(xiàn)開裂產(chǎn)生形變量不出現(xiàn)開裂 可塑性可塑性粉末粉末泥漿泥漿塑限塑限最佳塑性范圍最佳塑性范圍液相液相含水率含水率粘土（坯料）與可塑性的關(guān)系粘土（坯料）與可塑性的關(guān)系離子交換性離子交換性 粘土顆粒帶有電荷粘土顆粒帶有電荷，其來源是，其來源是SiO4四面體四面體中的中的Si4+被被Al3+取代而出現(xiàn)取代而出現(xiàn)負(fù)電荷負(fù)電荷，為了保，為了保持粘土顆粒表面的電價平衡，粘土顆粒在持粘土顆粒表面的電價平衡，粘土顆粒在水系統(tǒng)中則吸附其他異電荷離子。然而，水系統(tǒng)中則吸附其他異電荷離子。然而，被吸附的

16、離子又會被其他同性電荷的離子被吸附的離子又會被其他同性電荷的離子置換，發(fā)生離子交換。置換，發(fā)生離子交換。 觸變性觸變性 粘土泥漿或可塑泥團受到振動或攪拌時，粘土泥漿或可塑泥團受到振動或攪拌時，粘度會降低粘度會降低而而流動性增加流動性增加，靜置后逐慚恢，靜置后逐慚恢復(fù)原狀。泥料放置一段時間后，在維持原復(fù)原狀。泥料放置一段時間后，在維持原有水分的情況下也會出現(xiàn)變稠和固化現(xiàn)象，有水分的情況下也會出現(xiàn)變稠和固化現(xiàn)象，這種性質(zhì)統(tǒng)稱為這種性質(zhì)統(tǒng)稱為觸變性觸變性。 耐火度耐火度 耐火度是指材料在耐火度是指材料在高溫高溫作用下達(dá)到作用下達(dá)到特定軟特定軟化程度化程度時的溫度。它反映了材料抵抗高溫時的溫度。它反映

17、了材料抵抗高溫作用的性能。作用的性能。 粘土的耐火度一般決定于化學(xué)組成。粘土的耐火度一般決定于化學(xué)組成。 粘土的耐火度主要取決于粘土的化學(xué)成分，粘土的耐火度主要取決于粘土的化學(xué)成分，如粘土中如粘土中Al2O3含量多含量多則則耐火度較高耐火度較高，含堿，含堿類氧化物多則耐火度較低。類氧化物多則耐火度較低。 一般常用一般常用Al2O3SiO2的比值來判斷粘土耐的比值來判斷粘土耐火度的高低。比值大、耐火度高，燒成溫火度的高低。比值大、耐火度高，燒成溫度范圍寬。反之，耐火度就低，燒成溫度度范圍寬。反之，耐火度就低，燒成溫度范圍窄。范圍窄。 三角錐法三角錐法 耐火度的測定是將欲測粘土制成高耐火度的測定是

18、將欲測粘土制成高30mm、下底邊長為下底邊長為8mm、上頂邊長為、上頂邊長為2mm的截頭的截頭三角錐，干燥后，在電爐中以一定升溫速三角錐，干燥后，在電爐中以一定升溫速度加熱，當(dāng)加熱到度加熱，當(dāng)加熱到錐頂端錐頂端軟化彎倒至軟化彎倒至底平底平面面時的溫度，即為該試樣的耐火度。時的溫度，即為該試樣的耐火度。 2.2 石英類原料石英類原料 自然界中的自然界中的SiO2結(jié)晶礦物統(tǒng)稱為結(jié)晶礦物統(tǒng)稱為石英石英。由于地質(zhì)。由于地質(zhì)產(chǎn)狀不同，石英呈現(xiàn)為多種狀態(tài)。產(chǎn)狀不同，石英呈現(xiàn)為多種狀態(tài)。最純的石英？最純的石英？水晶水晶 石英礦產(chǎn)資源的種類：石英礦產(chǎn)資源的種類： 石英砂石英砂 脈石英脈石英 石英砂巖石英砂巖

19、石英巖石英巖 非晶質(zhì)二氧化硅非晶質(zhì)二氧化硅(包括蛋白石和硅藻土包括蛋白石和硅藻土)石英砂石英砂 由花崗巖、偉晶巖等風(fēng)化成細(xì)粒后，在水由花崗巖、偉晶巖等風(fēng)化成細(xì)粒后，在水流沖擊淘汰后自然聚積而成。可分為河砂、流沖擊淘汰后自然聚積而成。可分為河砂、湖砂、山砂等數(shù)種。湖砂、山砂等數(shù)種。優(yōu)點：因其粒細(xì)，不用破碎，可大大簡化工優(yōu)點：因其粒細(xì)，不用破碎，可大大簡化工藝過程、降低成本。藝過程、降低成本。缺點：其雜質(zhì)含量多，成分波動大，一般工缺點：其雜質(zhì)含量多，成分波動大，一般工廠采用時需進(jìn)行控制。廠采用時需進(jìn)行控制。 脈石英脈石英 由含二氧化硅的熔融巖漿充填于地殼表層由含二氧化硅的熔融巖漿充填于地殼表層的巖

20、隙中經(jīng)急冷凝固成致密結(jié)晶態(tài)的石英，的巖隙中經(jīng)急冷凝固成致密結(jié)晶態(tài)的石英，這些這些呈脈狀分布呈脈狀分布的火成巖就稱為脈石英。的火成巖就稱為脈石英。 含含SiO2大于大于99，雜質(zhì)很少，外觀呈，雜質(zhì)很少，外觀呈白色白色，半透明，有半透明，有油脂光澤油脂光澤，具有貝殼狀斷口，具有貝殼狀斷口，硬度高，是陶瓷釉料和優(yōu)質(zhì)玻璃的好原料。硬度高，是陶瓷釉料和優(yōu)質(zhì)玻璃的好原料。石英砂巖石英砂巖 石英顆粒被石英顆粒被膠結(jié)物結(jié)合膠結(jié)物結(jié)合而成的碎屑沉積巖。而成的碎屑沉積巖。砂巖成分較復(fù)雜，根據(jù)膠結(jié)物質(zhì)的不同可砂巖成分較復(fù)雜，根據(jù)膠結(jié)物質(zhì)的不同可分為粘土質(zhì)、石膏質(zhì)、石灰質(zhì)、云母質(zhì)及分為粘土質(zhì)、石膏質(zhì)、石灰質(zhì)、云母質(zhì)及

21、硅質(zhì)砂巖等。砂巖多呈白、黃、紅等顏色，硅質(zhì)砂巖等。砂巖多呈白、黃、紅等顏色，SiO2含量在含量在9095之間。之間。 石英巖石英巖 硅質(zhì)砂巖經(jīng)地質(zhì)變化石英顆粒又硅質(zhì)砂巖經(jīng)地質(zhì)變化石英顆粒又重新結(jié)晶重新結(jié)晶的一種的一種變質(zhì)巖變質(zhì)巖，又叫再結(jié)晶硅巖。，又叫再結(jié)晶硅巖。 含含SiO2量一般在量一般在97以上，外觀多呈灰白以上，外觀多呈灰白色，有鮮明光澤，硬度高，斷面致密。色，有鮮明光澤，硬度高，斷面致密。硅藻土硅藻土 由吸收溶解于水中的部分二氧化硅的微細(xì)由吸收溶解于水中的部分二氧化硅的微細(xì)硅藻類硅藻類水生物死亡后演變而成的產(chǎn)物。水生物死亡后演變而成的產(chǎn)物。 其本質(zhì)為含水的非晶質(zhì)二氧化硅，雜含少其本質(zhì)

22、為含水的非晶質(zhì)二氧化硅，雜含少許粘土，具有一定的可塑性，因其具有多許粘土，具有一定的可塑性，因其具有多孔性，常用于制造絕熱材料、輕質(zhì)材料及孔性，常用于制造絕熱材料、輕質(zhì)材料及過濾體等。過濾體等。 石英類原料應(yīng)用領(lǐng)域、作用和要求石英類原料應(yīng)用領(lǐng)域、作用和要求石英的晶型轉(zhuǎn)變圖石英的晶型轉(zhuǎn)變圖 石英晶型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意義石英晶型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意義控制升溫和冷卻速度避免體積效應(yīng)引起的控制升溫和冷卻速度避免體積效應(yīng)引起的開裂。開裂。利用熱膨脹效應(yīng)，有利于石英類原料的破利用熱膨脹效應(yīng)，有利于石英類原料的破碎。碎。2.3 長石類原料長石類原料 長石是熔劑性原料。在陶瓷坯料、釉料和玻長石是熔劑性原料。在陶瓷坯料、釉料

23、和玻璃配合料中作為璃配合料中作為熔劑熔劑的基本組分。的基本組分。 長石是地殼中分布極廣的造巖礦物，約占長石是地殼中分布極廣的造巖礦物，約占地殼總重量的地殼總重量的50%，廣泛分布于巖漿巖、，廣泛分布于巖漿巖、變質(zhì)巖和沉積巖中。變質(zhì)巖和沉積巖中。長石化學(xué)組成長石化學(xué)組成 長石是長石是堿金屬堿金屬或或堿土金屬堿土金屬的的鋁硅酸鹽鋁硅酸鹽，主，主要是含要是含鉀鉀、鈉鈉、鈣鈣和少量和少量鋇鋇的鋁硅酸鹽。的鋁硅酸鹽。 自然界中長石的種類很多，歸納起來都是自然界中長石的種類很多，歸納起來都是由鉀長石、鈉長石、鈣長石和鋇長石四種由鉀長石、鈉長石、鈣長石和鋇長石四種簡單的長石組合而成。簡單的長石組合而成。 鉀

24、長石鉀長石 ：K2O.Al2O3.6SiO2 鈉長石鈉長石 ：Na2O.Al2O3.6SiO2 鈣長石鈣長石 ： CaO.Al2O3.2SiO2 鋇長石鋇長石 ： BaO.Al2O3.2SiO2 斜長石斜長石 鈉長石和鈣長石可以同晶型混合，它們的鈉長石和鈣長石可以同晶型混合，它們的同晶混合物叫做斜長石。鈣長石相對含量：同晶混合物叫做斜長石。鈣長石相對含量： 少于少于10為鈉長石；為鈉長石； 1030為鈉鈣長石；為鈉鈣長石； 3050為中長石；為中長石； 5070為拉長石（富玄武巖）；為拉長石（富玄武巖）； 7090為培長石。為培長石。 長石的作用長石的作用熔融（熔融（1300）后，形成）后，形

25、成粘稠粘稠的玻璃體，的玻璃體，可溶解部分高嶺土分解物和石英顆粒，促可溶解部分高嶺土分解物和石英顆粒，促使使成瓷成瓷反應(yīng)；反應(yīng)；可促進(jìn)莫來石晶體的發(fā)育生長，賦予了坯可促進(jìn)莫來石晶體的發(fā)育生長，賦予了坯體的機械強度和化學(xué)穩(wěn)定性。體的機械強度和化學(xué)穩(wěn)定性。具有高粘度的長石熔體，起了高溫?zé)崴茏骶哂懈哒扯鹊拈L石熔體，起了高溫?zé)崴茏饔煤陀煤湍z結(jié)膠結(jié)作用。作用。可縮短生坯干燥時間，減小坯體的干燥收可縮短生坯干燥時間，減小坯體的干燥收縮和變形等。縮和變形等。2.4 鈣質(zhì)原料鈣質(zhì)原料 鈣質(zhì)原料的種類：鈣質(zhì)原料的種類： 碳酸鈣碳酸鈣 CaCO3 氟化鈣氟化鈣CaF2 白云石白云石 CaCO3MgCO3 硅灰石硅灰

26、石CaOSiO2 石膏石膏 CaSO4.2H2O 碳酸鈣碳酸鈣 CaCO3 方解石方解石 石灰石石灰石 白堊白堊 大理石大理石 方解石方解石 方解石是一種碳酸鈣礦物，天然碳酸鈣中方解石是一種碳酸鈣礦物，天然碳酸鈣中最常見的就是它。最常見的就是它。 方解石的晶體形狀多種多樣，它們的集合方解石的晶體形狀多種多樣，它們的集合體可以是一簇簇的晶體，也可以是粒狀、體可以是一簇簇的晶體，也可以是粒狀、塊狀、纖維狀、鐘乳狀、土狀等等。塊狀、纖維狀、鐘乳狀、土狀等等。為什么叫方解石？為什么叫方解石？ 敲擊方解石可以得到很多方形碎塊，故名敲擊方解石可以得到很多方形碎塊，故名方解石。方解石。石灰石石灰石石灰石是石

27、灰?guī)r的俗稱。石灰石是石灰?guī)r的俗稱。 礦物組成除方解石外，常含有白云石、菱礦物組成除方解石外，常含有白云石、菱鎂礦、石英、粘土礦物等，多呈灰色，淺鎂礦、石英、粘土礦物等，多呈灰色，淺黃色和淡紅色，完全純的為白色。黃色和淡紅色，完全純的為白色。 氟化鈣氟化鈣 氟化鈣為立方晶體，無色，不溶于水。自然氟化鈣為立方晶體，無色，不溶于水。自然界中，它以界中，它以螢石螢石的形式存在。氟化鈣具有很的形式存在。氟化鈣具有很強的熔劑作用而又具有一定的乳濁作用，常強的熔劑作用而又具有一定的乳濁作用，常用于陶瓷和搪瓷釉料中。用于陶瓷和搪瓷釉料中。 為什么叫螢石？為什么叫螢石？在紫外線或陰極射線照射下常發(fā)出藍(lán)綠色熒光在

28、紫外線或陰極射線照射下常發(fā)出藍(lán)綠色熒光 但是，氟化鈣具有一定但是，氟化鈣具有一定毒性毒性，使用時應(yīng)慎重。，使用時應(yīng)慎重。 硅灰石硅灰石 硅 灰 石 是 偏 硅 酸 鈣 礦 物 ， 化 學(xué) 式 為硅 灰 石 是 偏 硅 酸 鈣 礦 物 ， 化 學(xué) 式 為CaOSiO2，屬三斜晶系。其理論化學(xué)組成，屬三斜晶系。其理論化學(xué)組成為為SiO251.7%, CaO 48.3%。 硅灰石有兩種形態(tài)，一種低溫型（即硅灰石有兩種形態(tài)，一種低溫型（即-硅灰硅灰石和副硅灰石），一種高溫型（即石和副硅灰石），一種高溫型（即-硅灰硅灰石，又稱假硅灰石）。天然硅灰石都是石，又稱假硅灰石）。天然硅灰石都是型，型，合成硅灰石

29、都是合成硅灰石都是型，其轉(zhuǎn)變溫度約為型，其轉(zhuǎn)變溫度約為1120。石膏石膏 石膏其化學(xué)式為石膏其化學(xué)式為CaSO4.2H2O，因含二個結(jié)，因含二個結(jié)晶水，故亦稱為二水石膏或生石膏，也稱晶水，故亦稱為二水石膏或生石膏，也稱天然石膏。天然石膏。 天然石膏在加熱時會失水或完全脫水，在天然石膏在加熱時會失水或完全脫水，在低溫下低溫下(170以下以下)煅燒可得到粉狀半水石煅燒可得到粉狀半水石膏（熟石膏或膏（熟石膏或-半水石膏），其反應(yīng)如下：半水石膏），其反應(yīng)如下： CaSO4.2H2O CaSO4.1/2H2O + 11/2H2O 熟石膏與水混合時具有良好的膠結(jié)性能，熟石膏與水混合時具有良好的膠結(jié)性能，廣

30、泛地用于建筑石膏制品。石膏主要用作廣泛地用于建筑石膏制品。石膏主要用作水泥緩凝劑，半水石膏是陶瓷注漿成型模水泥緩凝劑，半水石膏是陶瓷注漿成型模具的主要原材料。具的主要原材料。 2.5 其他原料其他原料高鋁原料高鋁原料鎂質(zhì)原料鎂質(zhì)原料骨灰骨灰 高鋁原料高鋁原料 在陶瓷生產(chǎn)中，為了提高坯料中在陶瓷生產(chǎn)中，為了提高坯料中Al2O3含量，含量，或生產(chǎn)鋁質(zhì)高強度瓷或生產(chǎn)高鋁材料時，或生產(chǎn)鋁質(zhì)高強度瓷或生產(chǎn)高鋁材料時，需采用高鋁原料，如需采用高鋁原料，如鋁礬土鋁礬土、硅線石族礦硅線石族礦物物、工業(yè)氧化鋁工業(yè)氧化鋁。 鋁礬土鋁礬土 鋁礬土類型鋁礬土類型（沉積和風(fēng)化）（沉積和風(fēng)化）一水硬鋁石（硬鋁石），受雜質(zhì)

31、影響，呈一水硬鋁石（硬鋁石），受雜質(zhì)影響，呈黃褐色、淡紫色、灰色、黃白色等多種顏黃褐色、淡紫色、灰色、黃白色等多種顏色，解理面有珍珠光澤。色，解理面有珍珠光澤。一水軟鋁石（波美石），通常呈白色或灰一水軟鋁石（波美石），通常呈白色或灰白色。白色。三水鋁石：以隱晶質(zhì)、細(xì)晶質(zhì)形態(tài)存在，三水鋁石：以隱晶質(zhì)、細(xì)晶質(zhì)形態(tài)存在，呈白色，淺灰色或灰綠色，有玻璃光澤。呈白色，淺灰色或灰綠色，有玻璃光澤。硅線石族礦物硅線石族礦物 由氧化鋁質(zhì)水成巖受由氧化鋁質(zhì)水成巖受變質(zhì)作用變質(zhì)作用而形成，包而形成，包括硅線石、藍(lán)晶石和紅柱石三種同質(zhì)異形括硅線石、藍(lán)晶石和紅柱石三種同質(zhì)異形體，三種礦物的化學(xué)式均為體，三種礦物的化學(xué)

32、式均為Al2O3SiO2。硅。硅線石和藍(lán)晶石多產(chǎn)于區(qū)域變質(zhì)巖中，而紅線石和藍(lán)晶石多產(chǎn)于區(qū)域變質(zhì)巖中，而紅柱石則多產(chǎn)于接觸變質(zhì)巖內(nèi)。柱石則多產(chǎn)于接觸變質(zhì)巖內(nèi)。工業(yè)氧化鋁工業(yè)氧化鋁 工業(yè)氧化鋁是人工制備的工業(yè)氧化鋁是人工制備的Al(OH)3經(jīng)過經(jīng)過10001200煅燒脫水后的產(chǎn)物。在近代煉煅燒脫水后的產(chǎn)物。在近代煉鋁工業(yè)中，鋁工業(yè)中，Al(OH)3的制備在堿法處理和酸的制備在堿法處理和酸法處理兩種方法。法處理兩種方法。 由堿法制備的工業(yè)氧化鋁的主要成分為由堿法制備的工業(yè)氧化鋁的主要成分為Al2O3，并含有少量的，并含有少量的Al2O3和和Al2O3 鎂質(zhì)原料鎂質(zhì)原料種類：種類：菱鎂礦（菱鎂礦（Mg

33、CO3）白云石（白云石（CaMg(CO3)2）滑石（滑石（Mg3Si4O10(OH)2）透輝石（透輝石（CaMgSi2O5）蛇紋石（蛇紋石（ Mg3(Si2O5)(OH)4）滑石滑石 滑石是天然的含水硅酸鎂礦物，屬單斜晶滑石是天然的含水硅酸鎂礦物，屬單斜晶系，其結(jié)晶構(gòu)造式為系，其結(jié)晶構(gòu)造式為Mg3(Si4O10)(OH)2，化，化學(xué)通式是學(xué)通式是3MgO4SiO2H2O。 滑石有滑石有脂肪光澤脂肪光澤，手摸有，手摸有滑膩感滑膩感。外觀呈。外觀呈粗鱗片狀、細(xì)鱗片致密塊狀集合體，沿一粗鱗片狀、細(xì)鱗片致密塊狀集合體，沿一定方向解理，純滑石為白色，定方向解理，純滑石為白色， 滑石是陶瓷工業(yè)的常用原料之

34、一，在無線滑石是陶瓷工業(yè)的常用原料之一，在無線電陶瓷、日用瓷和建筑陶瓷中都可以作為電陶瓷、日用瓷和建筑陶瓷中都可以作為坯體原料，制備滑石瓷、鎂橄欖石瓷等。坯體原料，制備滑石瓷、鎂橄欖石瓷等。也可以作為釉用原料，降低釉的膨脹系數(shù)。也可以作為釉用原料，降低釉的膨脹系數(shù)。 骨灰骨灰 骨灰：動物的骨炭，現(xiàn)在的骨質(zhì)瓷一般是骨灰：動物的骨炭，現(xiàn)在的骨質(zhì)瓷一般是化學(xué)配方，原因是沒那么多動物的骨粉可化學(xué)配方，原因是沒那么多動物的骨粉可以使用了。以使用了。 骨瓷是骨質(zhì)瓷的簡稱學(xué)名骨灰瓷，是動物骨瓷是骨質(zhì)瓷的簡稱學(xué)名骨灰瓷，是動物的骨炭、粘土、長石和石英為基本原料，的骨炭、粘土、長石和石英為基本原料，經(jīng)過高溫素?zé)偷蜏赜詿齼纱螣贫傻慕?jīng)過高溫素?zé)偷蜏赜詿齼纱螣贫傻囊环N瓷器。一種瓷器。 原料的總要求原料的總要求成分穩(wěn)定且長期保持均勻；成分穩(wěn)定且長期保持均勻；有益組分成分可不限制；有益組分成分可不限制；成分中雜質(zhì)含量不超限成分中雜質(zhì)含量不超限2.6 燃料燃料按形態(tài)可以分為按形態(tài)可以分為3種：種： 固固體燃料（如體燃料（如煤煤、木材）；、木材）； 液液體燃料（如汽油、