矽灰石（shí）一般呈白色、灰白色，偶見黃、綠、棕等顏（yán）色。純的矽灰石呈白色（sè）或亮白（bái）色，玻璃光（guāng）澤。純度在99%、粒度達到小於325目的矽灰石，其反射率可達92-96%，具有很高的白度或亮度。這些優點是在陶瓷產品和白色油漆與發亮塗料的生產中有重要價值的工藝特性（xìng）。
目（mù）前世界上矽（guī）灰石消耗多的是陶瓷工業（≥50%），其次是作為填料在油漆、塗料（liào）、橡膠、塑料、造紙、樹脂等領域的應用占30%左右。其（qí）它領域應用約（yuē）為10-20%。矽灰（huī）石晶體在自然界中多呈針狀纖維狀或放射狀集合體。纖維的長（zhǎng）度與直徑之比可由7～8：1至20～30：1。高長徑（jìng）比的（de）超細矽（guī）灰石針狀粉，可以取代其（qí）他的短（duǎn）纖維礦物材料以（yǐ）及其他合成晶體，用作功能性增強材料（liào），且由於它（tā）價格低廉，在工業中具有高（gāo）的應用價值和（hé）巨（jù）大的潛（qián）在市場。
高（gāo）長徑比矽灰（huī）石（≥10:1）：
塑料、橡膠、石棉代用品、油漆塗料等領域
1、陶瓷行業（yè）應用
矽灰石作為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抗裂、抗撓曲的（de）能力。矽灰石中不含化學結合水、不（bú）含碳（tàn）酸鹽，能減少焙燒中坯體的收縮性、並沒有氣泡排出，不（bú）產生產品中（zhōng）的氣孔。矽灰石的針狀外形提供了坯體中水分快速排出通道，加快幹燥速度。也可（kě）減（jiǎn）少氣孔（kǒng）產生。大大縮短了預熱期。矽灰石粉體還具有助熔性，在低溫下易於矽、鋁氧化物相熔。其線性熱膨脹小，能使坯體處於均勻（yún）燒結狀態，能很快達到燒製溫度。矽灰石粉體還具高白度、亮度，能夠顯著增加陶瓷（cí）白度和亮度。
建築陶瓷用矽灰石一般要求矽灰石含（hán）量大（dà）於或等於60%（如含透輝石也視為（wéi）有用組分，其含量可折抵（dǐ）矽灰石含量），石英含量≤20%，方解石含量≤13%，Fe2O3≤1.7%。也可按礦石化學成分要求SiO238%-58%，CaO36%-55%，CO2≤6%，Fe2O3≤7%。
2、作為填料用於塗料、橡塑行業
矽灰石粉體在油漆、塗料行業作為填（tián）充劑，增量（liàng）劑。同（tóng）時由（yóu）於其具有高白度和高亮度（dù），可以用於高質量純白油（yóu）漆，純白、發亮塗料。矽灰石粉體作為針狀晶（jīng）體，還是一（yī）種平光（guāng）劑，油（yóu）漆、塗料使用後變得光潔平滑。即美觀，抗風化力也強。矽灰石的吸油、吸水率低可以減少用油量，降低（dī）生產成本。
油漆塗料對矽灰石（shí）礦（kuàng）的一般要求（qiú）：SiO2≥49%，CaO≥45%，Fe2O3≤0.2%，325目礦粉吸油（yóu）量20～25g/100g，水（shuǐ）溶物≤0.5%，水萃取pH值為7-9，325目礦粉白（bái）度（dù）≥90%。
矽灰石粉體填充在高分子材料（橡膠（jiāo）、塑料等）中，能夠提高電絕緣性、化學惰性，耐熱性。作為一種加強性的（de）填料，能夠使得橡膠、塑料（liào）鞋（xié）底、輪胎等產品具有更強的性。
矽灰石具有折射率高、白度高（gāo）等特性，做造紙填料（liào），能增（zēng）加紙張（zhāng）的不透明度和白度（dù）。矽灰石用於造紙，所形成的矽灰石—植物纖維網絡具有更多微孔型結（jié）構，使紙張的吸墨性能提（tí）高，同時由於平滑度提高、透顯降低，因而增（zēng）加了紙張的適印性。矽灰石幹擾植物纖維的結合，使之對濕度（dù）不敏感，降低其吸濕（shī）性和變形程度，增加了紙張的尺寸穩定性。
3、冶金工業應用
矽灰石在冶金行業可以作為助熔劑，主（zhǔ）要用作生產顆粒板坯連鑄、模鑄保護渣和無碳保護（hù）渣（zhā）的基（jī）料。它能在較低溫度下（1060-1149℃）與SiO2，Al2O3等相熔，從（cóng）而起到降低混合物熔（róng）融溫度，並有利爐渣生成和排渣。
冶金保（bǎo）護渣對矽灰（huī）石精礦的質量要求：矽灰石（shí）≥50%，方解石≤50%，石英≤5%，S≤0.01%，P≤0.01%。
用矽灰石作電（diàn）焊條藥皮配料，能（néng）起助（zhù）熔和造渣添加劑作用，抑製焊接時放（fàng）電，減少飛濺，提高熔渣流動性，使焊縫成型整潔美觀，增強機械強（qiáng）度。
電焊條對矽灰石精礦質量的一般要求：SiO2 45%～55%，CaO 35%～45%，MgO≤0.8%，S ≤0.03%，P小於0.03%。
4、替代石棉在（zài）建材行業應用
矽灰（huī）石粉體（tǐ）作為礦物（wù）棉加工後能成鬆（sōng）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（shí）粉體可（kě）以用於微晶玻璃原（yuán）料，利（lì）用其針狀、纖維（wéi）狀晶體特點，在微（wēi）晶玻璃中形成針狀、網狀微晶結構，增加微晶玻璃製（zhì）品的強度。矽灰石還（hái）是建（jiàn）築行業常用的白水泥的原料之一。
玻（bō）璃纖維對矽灰石的要求：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、其它領域的（de）應用
用矽灰石作電焊條藥皮配料，能起助熔（róng）和造（zào）渣添加（jiā）劑作用，抑製焊接時放電，減少飛濺，提高熔渣流動性，使（shǐ）焊縫成（chéng）型整潔美觀，增強（qiáng）機械強度。生產各種磨削用砂輪時，利用矽（guī）灰石粉體的針狀和（hé）助熔性質，在砂輪坯料（liào）中加入矽（guī）灰石可起到（dào）降低熔燒（shāo）溫度，增高坯料粘結強度（dù），提（tí）高產品堅固性、性的（de）作用（yòng）。在造紙行業中矽灰石（shí）在紙張中呈針狀、網（wǎng）狀結構，從而增加了紙張的（de）抗拉強度，是紙的填料和塗層。矽灰石粉體在汽車工業可（kě）作為離合器、製（zhì）動器的填料，主（zhǔ）要是（shì）利用其性和（hé）抗拉性。
小結（jié）：矽灰石粉體在冶金澆鑄、建築陶瓷、塗料、塑料等領域中得到廣泛應用。隨著低（dī）溫快速燒成技（jì）術的推廣，矽灰石在陶瓷生產中的用量將（jiāng）不斷增加，由於矽灰石的增強性能、低吸水性、熱穩定性和傳導性（xìng），以及化學純淨性等特點，因（yīn）此使（shǐ）其作為填料在塑料、橡膠行（háng）業中的使用量在迅速（sù）增長。隨著（zhe）粉體技術的發展，其應用領域（yù）還將越來越廣。矽灰石可在許多方麵作滑石、石棉、粘土、矽藻土、長石等礦物材（cái）料的替代品（pǐn），應用前景廣闊。
矽灰石粉的粉碎加工
矽灰石粉的粉碎加工，是要將其加（jiā）工到粒度，同時還要盡量保持晶體的長徑比。矽灰石的長徑（jìng）比一般為7-8:1，有的可達15-20:1，高為30:1。由（yóu）於粉碎方法的差異，所得矽灰石的長徑比有所不同。
目前來（lái）講（jiǎng），國內（nèi）所用到的矽灰石粉碎設備可分為以下幾類，工作原理（lǐ）和粉碎效果均有所不同。
影響矽灰石針狀（zhuàng）粉性能指標的主要因素（sù）有分散（sàn）介質、機械粉碎作用（yòng）力特性等，適量的（de）助磨劑也有利於提高（gāo）產品（pǐn）的長徑比。
矽灰石粉是一種短纖維狀（zhuàng）的（de）無機粉體。在某些（xiē）應用領（lǐng）域，如陶瓷（cí）、微（wēi）晶玻璃、冶金保護渣等隻（zhī）對其粒度（dù）有要求，對顆（kē）粒的長徑比沒有明確或具（jù）體的要求。但對於石棉代用品、造紙紙漿代用品、塑料（liào）和橡膠的增強填料以及部分塗料填料等，則不（bú）僅對其粒度大（dà）小和粒度分布有要求，而且還對其纖維狀顆粒（lì）的長徑比有要求。
高（gāo）長徑比（bǐ）（>10）矽灰石粉體可以代替石棉纖維、造紙纖維以及塑料和橡膠等高聚（jù）物基複合材料（liào）的（de）增強填料等等，有較大的應用價值和經（jīng）濟價值。因此（cǐ），高長（zhǎng）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（guī）灰（huī）石的（de）主（zhǔ）要生產設備有：機械衝（chōng）擊磨機、離（lí）心（xīn）自（zì）磨機（如旋風或颶風超細自磨機、LFS離心式（shì）粉碎機）、流態化床（chuáng）式氣流粉碎機等。
其（qí）中，機械衝擊磨、離心自磨機等一般適用生（shēng）產400～1000目左右的高長徑比（bǐ）矽灰石針狀粉；流態化床式氣流粉（fěn）碎機適用於生產1250目（d97≤10μm）超細針狀矽灰石粉。
上述二類設（shè）備都是幹法生產。如（rú）果矽灰石在濕法（fǎ）提純（浮選或（huò）濕式強磁選）後再進行超細粉（fěn）碎加工，可（kě）采用濕法工藝（yì），濕法粉碎到要求的產品細度後，再進行脫（tuō）水（過濾和幹燥）。
矽灰石的表麵改性（xìng）方法一般有偶聯劑表麵改性、機械力表麵化學改性和表麵無機包覆法（fǎ）。
目前，矽灰（huī）石常（cháng）用的表麵改性劑主要有矽烷偶聯劑、鈦酸酯和鋁酸酯偶聯劑、表麵活性劑及甲基丙烯（xī）酸甲脂等。
1、矽烷偶聯改（gǎi）性
矽烷偶聯改性是矽灰石粉（fěn）體常（cháng）用的表麵改性（xìng）方法之一。一般（bān）采用幹法改性工藝，偶聯劑的用量與要求的覆蓋率（lǜ）及粉（fěn）體的比表麵積有關（guān）。用氨基矽烷處理矽灰石時，用量為矽灰石重量的0.5%左右；甲基丙烯含氧矽烷（wán）的（de）用量為矽灰石重量的0.75%，這二種改性產品分別填充（chōng）尼龍6和聚酯代替30%的玻璃纖維可顯著提（tí）高製（zhì）品的力學性能
2、表麵活性劑（jì）改性
用矽烷偶聯劑處理矽灰石，可大大其與聚合物的相容（róng）性，增強填充效果，但矽烷偶聯劑改性生產成本較高。因此，在某些應用條件（jiàn）下，可用較便（biàn）宜的表麵活性劑，如硬脂酸（鹽）、季胺鹽、聚乙二醇（chún）、脂肪醇（chún）聚（jù）氧乙烯醚（非離子型表麵活性劑）等對（duì）矽灰石粉進行表麵改性處理。這些表麵活性劑通（tōng）過性基團與顆粒表麵的作（zuò）用，覆（fù）蓋於顆粒表麵，可大大增強矽灰石填料（liào）的親油性。
3、有機單體聚合反應改性
有（yǒu）機單體在（zài）矽灰石粉體/水懸浮液中的聚合反應試驗結果表明，其聚合體可以吸附於顆粒表麵（miàn），這樣（yàng）既改變了矽灰石粉體的表麵性（xìng）質，有不影響其（qí）粒徑和白度。將此矽灰石粉體作塗料的（de）填料，可降低塗料的沉降性和（hé）增強分散性。目前選擇在矽灰石粉體/水懸浮液中進行聚合反應（yīng）的單體是甲基丙（bǐng）烯酸甲酯。
中國矽灰石行業有著巨大的資源（yuán）優勢（shì），主要分布在吉林大頂山（shān）、四平、磐（pán）石，江西上高（gāo）、月光山，遼寧法庫，黑龍江密山、龍江，河北武安、遷西，江（jiāng）蘇江寧、溧陽，浙江長興，福建漳州、南平，安徽銅陵，湖南長寧，雲南騰衝，青海都蘭，內蒙古巴林左旗，新疆哈密等（děng）地區。我國已在上述地區建廠投產（chǎn）
目前，我國矽灰石年產量（liàng）達到（dào）30萬t，約占（zhàn）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（yuē）50%用於國內，主要用（yòng）於陶瓷、耐火（huǒ）材料塗料、塑料和橡膠。我國（guó）矽灰石主（zhǔ）要出口日本、韓國（guó）以及狗周各國，占（zhàn）世界矽灰石貿易（yì）量的50%以上。我國矽（guī）灰石加工和應用的總體水平不高，出口產品以塊礦和粗加工產品為主，創匯（huì）效益不（bú）高；加工設備和加工工藝（yì）研發不深入，深加工能力薄（báo）弱，成為國內（nèi）生產的矽灰石在工程塑料（liào）、精細陶瓷（cí）、顏料等行業廣泛利（lì）用的首要製約因素（sù），造成矽灰石產品大量依賴。
由此可見，矽灰（huī）石作為非金屬礦（kuàng）行業的一個縮影，深加工技術（shù）仍（réng）然亟待突破（pò），謹（jǐn）以此文送（sòng）給想了解矽灰石行業的朋友們，希望能讓大（dà）家對矽灰石有（yǒu）更（gèng）全麵係統的認識。
