叶腊石外观很像滑石,许多物理性质也与滑石相似。自然白度25~90°,烧失量4%~6%,耐火度1690°C,硬度为莫氏1~2度,密度2.8~2.9,颜色有黄、红、褐、白、黑等。
按结构特征分的矿石类型:
细粒页板状矿石
致密球粒集合体状矿石往往含较多绿泥石,杂质含量高
放射状晶体矿石产出较少,纯度也较高
叶蜡石是粘土矿物的一种,属结晶结构为2∶1型的层状含水铝硅酸盐矿物。其化学结构式为Al2[Si4O10](OH)2,理论化学组成为Al2O328.3%,SiO266.7%,H2O5.0%,分子式为Al2O3.4SiO2.H2O。
叶蜡石是低温热液蚀变形成的粘土矿物,属单斜晶系,晶体结构高度无序。
自然界纯叶蜡石矿物集合体产出很少见,一般都由类似的矿物呈集合体产出。矿石以块状为主,也有土状和纤维状的。主要伴生矿物为石英、高岭石、水铝石、绢云母、黄铁矿等。
耐火材料
(1)不定形耐火材料
不定形耐火材料是一种不经烧成而直接使用的耐火材料,往往在使用过程中由于高温产生的烧结收缩或材料中其他原料引起的收缩而导致不定形耐火材料出现裂缝和剥落,缩短了材料的使用寿命。
将在一定温度下可产生体积膨胀的叶蜡石引入到不定形耐火材料中,可显著改善耐火材料的体积稳定性,延长其使用寿命。采用由高岭土和叶蜡石为主要物相组成的高岭土制备炮泥,在同样的条件下,含有叶蜡石相的高岭土赋予炮泥更好的可塑性,并提高了炮泥的烧结强度。
(2)定形耐火材料
将叶蜡石添加到定形的耐火砖中,可形成富SiO2的莫来石相,在使用中形成二次莫来石化,产生的体积膨胀抵消了材料的收缩,提高了材料的体积稳定性。
以高铝矾土为主要原料,以“三石”矿物和叶蜡石为膨胀剂,研制出不含碳的新型钢包衬砖-微膨胀高铝砖。该微膨胀高铝砖在实际使用过程中,由于产生微膨胀,可对砖缝进行挤压,使整个钢包内衬具有非常好的整体性,提高了高铝砖的抗渣侵蚀性,延长了钢包的使用寿命。
陶瓷领域
叶蜡石作为高铝硅酸盐黏土矿物是很好的陶瓷原料,主要用于建筑陶瓷、卫生陶瓷、抛光砖、釉面砖、墙地砖等传统陶瓷以及介电陶瓷等功能陶瓷。
(1)建筑卫生陶瓷
以叶蜡石为主要原料生产的建筑卫生陶瓷具有抗热震性好,性能稳定等优点。一些次的釉面砖、卫生洁具及瓷质砖广泛使用叶蜡石作为原料。
叶蜡石中Fe2O3、TiO2含量较少,易于制作日用细瓷;同时叶蜡石中SiO2、Al2O3含量较多,可取代部分高岭土和石英,降低生产成本。
(2)介电陶瓷
叶蜡石具有绝缘性能,可作为制备介电陶瓷的原料。孙乙庭等以经提纯处理后的天然叶蜡石为原料,以BaCO3、MgO和SiC为助剂,采用高温烧结法制备出介电陶瓷。结果表明:天然叶蜡石经除铁处理后,可以降低陶瓷的介电常数和介质损耗,提高陶瓷的介电性能。
(3)耐酸陶瓷
耐酸陶瓷是一种使用范围极其广泛的粘土质半瓷化材料,对所有无机酸和有机酸介质具有耐腐蚀、耐磨、等优点,广泛应用于石油、化工、制药、食品、造纸等领域。
(4)陶瓷磨具
陶瓷磨具具有强度高、硬度高、防潮、耐磨、耐污、耐腐蚀、耐高温、易清洗、变形小、绝缘性好,具有一定的抗热震性等性能。