硅藻土属硅质岩类岩石,硅质岩按成因分为两大类:生物或生物化学成因—硅藻土、板状硅藻土、蛋白土、放射虫岩、海绵岩。
非生物成因(化学、火山作用、次生成因)—碧玉岩、燧石岩、硅华、石英岩。
硅藻土中主要伴生矿物为粘土矿物、炭质(有机质),当这些矿物含量达50%以上则属粘土岩、炭质页岩,在命名时冠以硅藻XX岩。当这些矿物含量小于50%,则属硅藻土,在命名时冠以XX硅藻土。
工业:工业上常用来作为保温材料、过滤材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脱色剂及硅藻土助滤剂,催化剂载体等。硅藻土作为载体的主要成分是SiO2。例如工业钒催化剂的活性组分是V2O5,助催化剂为碱金属硫酸盐,载体为精制硅藻土。实验表明,SiO2对活性组分起稳定作用,且随K2O或Na2O含量增加而加强。催化剂的活性还与载体的分散度及孔结构有关。硅藻土用酸处理后,氧化物杂质含量降低,SiO2含量增高,比表面积和孔容也增大,所以精制硅藻土的载体效果比天然硅藻土好。
硅藻土涂料添加硅藻土后,具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定、耐磨、耐热等特点,能为涂料提供的表面性能,增容,增稠以及提高附着力。由于它具有较大的孔体积,能使涂膜缩短干燥时间。还可减少树脂的用量,降低成本。该产品被认为是一种具有良好性价比的涂料用消光粉产品,目前已被国际上众多的大型涂料生产商作为用品,广泛应用于硅藻泥、乳胶漆,内外墙涂料,醇酸树脂漆和聚酯漆等多种涂料体系中,尤其适用于建筑涂料的生产。应用涂料、油漆中,能够均衡的控制涂膜表面光泽,增加涂膜的耐磨性和抗划痕性,去湿、除臭、而且还能净化空气,隔音、防水和隔热、通透性好的特点。
硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等,有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的物性。
硅藻土中的硅藻有许多不同的形状,如圆盘状、针状、筒状、羽状等。松散密度为0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度为1~1.5(硅藻骨骼微粒为4.5-5mm),孔隙率达80-90%,能吸收其本身重量1.5-4倍的水,是热、电、声的不良导体,熔点1650-1750°C,化学稳定性高,除溶于氢氟酸以外,不溶于任何强酸,但能溶于强碱溶液中。
硅藻土的氧化硅多数是非晶体,碱中可溶性硅酸含量为50~80%。非晶型SiO2加热到800~1000°C时变为晶型,碱中可溶性硅酸可减少到20~30%。
有机改性
◎ 有机包覆:通过将有机物质如聚合物或表面活性剂包覆在硅藻土表面,改变其表面性质和过滤性能。
◎ 聚合物接枝:在硅藻土表面引入聚合物链,改善其过滤性能和化学稳定性。但一般的聚合物分子团都很大,在吸附脱色能力上大打折扣。突破性地采用了纳米接枝技术,在纳米级别的聚合物官能团接枝到硅藻土中,主要应用于油品过滤,能有效过滤和吸附油品中的重金属、杂质等污染物,为油品过滤提供了新的解决方案。每种改性技术都有其特的优点和应用领域。通过合理选择和设计改性方法,可以使硅藻土更好地满足特定过滤应用的需求,实现其在过滤领域的广泛应用。
改性硅藻土的出现不仅保留了原有硅藻土的过滤性能,还开辟了新的应用领域。尤其是在油品过滤方面,智净技术的应用使得改性硅藻土的活性度大大提升,基本上是白土的9倍,活性纤维素的3倍,具有强大的吸附脱色功效。