云母[yún mǔ] 云母 (造岩矿物)本词条由“科普中国”百科科学词条编写与应用工作项目 审核 。云母是一种造岩矿物,呈现六方形的片状晶形,是主要造岩矿物之一。特性是绝缘、耐高温、工业上用得最多的是绢云母,广泛的应用于涂料、油漆、电绝缘等行业。中文名 云母 外文名 mica;glimmer 结 构 层状结构,单斜晶系 化学式 KAl2(AlSi3O10)(OH)2 分 类 白云母,金云母,黑云母 用 途 工业用途,云母药用
目录1 物种介绍2 矿物特征3 主要用途▪ 工业用途▪ 药用用途4 主要分布▪ 类型分布▪ 工业指标5 工艺技术▪ 工艺流程▪ 云母破碎的流程▪ 生产实例6 工艺特性▪ 物理性能▪ 电气性能▪ 耐热性▪ 机械强度和密度7 开发利用▪ 开发历史▪ 存在问题▪ 解决对策▪ 发展趋势物种介绍云母是云母族矿物的统称,是钾、铝、镁、铁、锂等金属的铝硅酸盐,都是层状结构,单斜晶系。晶体呈假六方片状或板状,偶见柱状。层状解理非常完全,有玻璃光泽,薄片具有弹性。云母的折射率随铁的含量增高而相应增高,可由低正突起至中正突起。不含铁的变种,薄片中无色,含铁愈高时,颜色愈深,同时多色性和吸收性增强。
白云母
云母矿主要包括有黑云母、金云母、白云母、锂云母、绢云母、绿云母、铁锂云母等,砂金石是云母和石英的混合矿物。工业上应用最多的是白云母和金云母,锂云母是提炼锂的重要矿物原料。云母族矿物按照化学成分和光性特征可分为三个亚族,包括白云母亚族、黑云母-金云母亚族、锂云母亚族。云母矿广泛存在于亚洲、非洲和美洲,但在欧洲很少,直到19世纪,云母在欧洲的价值还非常高,随着殖民者在非洲和南美开采云母,价格迅速低落。
云母块云母具有非常高的绝缘、绝热性能,化学稳定性好,具有抗强酸、强碱和抗压能力,所以是制造电气设备的重要原材料,因此也能做为吹风机内的绝缘材料。云母同时具有双折射能力,所以也是制造偏振光片的光学仪器材料。用于电气工业的云母开采,必须是有效面积大于4平方厘米的云母块,并且无裂缝、穿孔,边缘上非云母矿物不得超过3毫米。云母开采后根据有效面积将品质分为4类,最好的特类面积要大于65平方厘米。
白云母矿产于伟晶岩脉中,而伟晶岩脉则呈带状分布,并多成群密集出现。伟晶岩脉群呈疏密相间、断续延伸或斜列排列。密集带宽几百米至数千米,长几千米至1万余米,断续延长可达几万米。 伟晶岩脉的围岩多为古老变质岩系,变质程度深达角闪岩相。这种变质岩系呈带状展布,宽几千米至几万米,长几万米至几十万米,有的断续延长达数百万米。例如内蒙古土贵乌拉白云母矿床所赋存的伟晶岩产于近东西向延展的阴山山脉中,即基底变质岩系之中。 在伟晶岩脉密集带中,白云母矿化相对良好。例如新疆阿勒泰白云母成矿带中的阿尤布拉克矿区,在10平方公里内有伟晶岩脉263条,岩脉密度为26条/平方公里,单位面积白云母储量达780t/平方公里。而库威成矿区在330平方公里内有岩脉1800条,其密度为5条/平方公里,单位面积白云母储量因而相对较少,只有68.5t/平方公里。那森恰矿区岩脉密度居中,40平方公里内有600条脉,15条/平方公里,储量亦居中,为439.7t/平方公里。 少量块白云母矿床分布于浅变质岩系绿片岩相中,以及在千枚岩—板岩相岩系之中,例如福建、广西、广东等一些矿床。矿床一般成带性不明显,成矿远景亦不大。 伟晶岩型及变质岩型白云母矿床分布地层时代古老,主要是元古宇、太古宇及古生界。产于元古宙—太古宙的矿床占大部分,中国内蒙古、山东、河南、山西、江苏、湖北等地的矿床皆属之。世界上印度、原苏联、美国及巴西等国的主要矿床亦为元古宇—太古宇。中国下古生界中有新疆阿勒泰及广东的矿床,上古生界中有四川丹巴的矿床。 产于较新地层中的白云母矿床为数极少。西藏南部洛扎县白云母矿床分布于早—中三叠世地层中,是目前所知的世界云母矿床分布的最新地层。
在工业上用得最多的是白云母,其次为金云母,广泛应用于建材行业、消防行业、灭火剂、电焊条、塑料、电绝缘、造纸、沥青纸、橡胶、珠光颜料等化工工业。 [1] 矿物特征钠云母云母伟晶岩矿石的主要矿物为微斜长石、长石、石英和白云母等,次要矿物为黑云母、铁铝榴石、电气石、磷灰石、绿柱石和钛铁矿等。金云母矿床矿脉中经常出现磷灰石、透闪石、透辉石、方解石、碳酸盐岩和微斜长石等矿物。碎细白云母矿床白云母一般占50~70%,钾长石及石英占10%左右,微量矿物为磁铁矿和褐铁矿。 [1] 云母属于铝硅酸盐矿物,具有连续层状硅氧四面体构造。分为三个亚类:白云母、黑云母和锂云母。白云母包括白云母及其亚种(绢云母)和较少见的钠云母;黑云母包括金云母、黑云母、铁黑云母和锰黑云母;锂云母是富含氧化锂的各种云母的细小鳞片。工业上尤其是电气工业中常用的是白云母和金云母。云母的化学式为KAl2(AlSi3O10)(OH)2,其中SiO245.2%、Al2O338.5%、K2O11.8%、H2O4.5%,此外,含少量Na、Ca、Mg、Ti、Cr、Mn、Fe和F等。金云母的化学式为KMg3(AlSi3O10)(F,OH)2,其中K2O为7~10.3%、MgO为21.4~29.4%、Al2O3为10.8~17%、SiO2为38.7~45%、H2O为0.3~4.5%,含少量Fe、Ti、Mn、Na和F等。云母多为单斜晶系,呈叠板状或书册状晶形,发育完整的为具有六个晶体面的菱形或六边形,有时形成假六方柱状晶体。云母具有完善的解理,可以剥分。理论上白云母能剥分成10左右,金云母可剥分成5或10左右的薄片。云母晶体的隐伏解理,即为打象和压象。白云母薄片一般无色透明,但往往染有绿、棕、黄和粉红等色调;玻璃光泽,解理面呈珍珠光泽。金云母通常呈黄色、棕色、暗棕色或黑色;玻璃光泽,解理面呈珍珠或半金属光泽。白云母的透明度为71.7~87.5%,金云母为0~25.2%。白云母莫氏硬度为2~2.5,金云母为2.78~2.85;白云母的弹性系数为(1475.9~2092.7×106Pa(15050~21340kg/cm2),金云母的为(1394.5~1874.05)×106Pa(14220~19110kg/cm2)。 [2]
金云母
黑云母 [4] 存在问题a、综合利用率低:云母的综合利用,国外已做到工厂无废料,原料百分之百利用。我国云母综合利用率约40%,还有待于扩大其应用领域。b、应用领域较窄:国外云母综合利用领域不断扩大,在建材、防震、润滑、有机和无机复合材料、密封材料等领域取得了较好的应用。综合加工的产品有10类,100多品种。我国应用领域相对较窄,如今已能生产6大类,近30个品种。解决对策加强技术研究,提高综合利用率及不断扩大应用领域,拓宽市场。发展趋势从总的趋势看,由于人工合成云母大晶体的成功,世界上对大片云母的需求量将逐渐减少,因而天然大片云母的开采量将逐年降低。然而对碎片云母的需求则将继续增加。世界上现有优质云母还远远不能满足需要,合成云母的研制正在加快进行。当前云母的消费结构已发生变化,据估计,全世界对片云母的需求量将以每年4.6%的速度持续下降,而对碎云母的需求量将以平均每年1.5%的速度持续增长。云母综合利用产品----云母纸和湿磨云母粉以及云母深加工产品,都是国际市场上比较畅销的产品。如今,国内薄片云母需求量将逐年减少,电子管投料片云母的需要量保持平衡,电容器芯片和等外厚片云母等基本饱和。天然片状云母一般为代用材料所取代。但作为云母综合利用的产品,云母纸和云母粉以及深加工产品如云母绝缘制品、云母纸电器等开始畅销。(1)云母纸市场 机械部门早就确定电机用云母绝缘材料主要用云母纸代替云母薄片。1987年我国新增发电设备能力920万千瓦,通常按新增10万千瓦发电能力需耗用云母纸5吨计算,约需460吨云母纸。我国今后能源工业是发展重点,“七五”期间,计划达到年产1000万千瓦的发电机组能力,每年需要云母纸不低于500吨,共需2500吨以上。另外,1987年我国的发电装机容量已达1亿千瓦,若按20—30%的更换维修考虑,维修需用的云母纸亦相当可观。此外,还有众多的工业、家用电器也需要大量的绝缘纸板等产品。国内云母纸市场大有前途。(2)云母粉市场 全国电焊条生产每年需云母粉约1.5万吨,油毡纸用云母粉14万吨、消防器材用云母粉2000吨左右,再加上新开拓的云母粉应用领域,从发展趋势看,云母粉的需要量可能会进一步增长。 [2] 参考资料1. 云母 .chemicalbook[引用日期2015-05-29]2. 云母 .中文百科网[引用日期2015-05-29]3. 白云母类矿物在绝缘材料中的应用现状与开发利用建议 .中国知网[引用日期2017-05-04]4. 中国云母矿产分布 .S的主页[引用日期2015-05-29]5. 赣南西华山花岗岩的云母成分特征及其对岩浆演化与成矿过程的指示 .中国知网[引用日期2017-05-04]
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