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硅藻土作為助濾劑的原理
一、原理概述
硅藻土因其獨特的微觀結構和物理性質,成為一種高效的助濾劑。其原理在於硅藻土中的硅藻細胞壁富含多孔結構,這些孔隙能夠吸附、攔截流體中的雜質,從而達到過濾和凈化的效果。
二、詳細解釋
1. 硅藻土的微觀結構
硅藻土由大量的硅藻細胞壁組成,這些細胞壁具有獨特的微孔結構,形成了一種三維的網狀結構。這種結構使得硅藻土具有很高的孔隙率和比表面積,為吸附和攔截流體中的雜質提供了良好的條件。
2. 吸附與攔截機制
當流體通過硅藻土時,其中的雜質如懸浮顆粒、膠體等會被硅藻土的孔隙吸附或攔截。這些孔隙的大小和形狀能有效地捕獲不同尺寸的雜質,從而實現液體的凈化。
3. 過濾效果的提升
硅藻土作為助濾劑,不僅能提高過濾效率,還能改善過濾質量。其多孔結構能增加流體的通過面積,降低流體通過時的阻力,使得過濾過程更加順暢。同時,硅藻土還能通過自身的吸附作用,減少流體中的有害物質,提高產品的純度。
4. 其他應用
除了作為助濾劑,硅藻土還廣泛應用於其他領域。例如,在食品工業中,硅藻土用於果汁、酒類等液體的澄清;在環保領域,硅藻土用於污水處理和空氣凈化等。
總之,硅藻土作為助濾劑,其原理主要依賴於其獨特的微觀結構和物理性質。通過吸附和攔截流體中的雜質,實現流體的凈化和過濾效果的提升。
❷ 硅藻精土處理污水中有哪些助劑
硅藻土處理單元對污水中SS、COD、BOD、TP 和重金屬離子等有很好的去除效果。根據該工藝, 在上海市某污水廠進行了中試, 系統的進水水質為: CODCr為200~ 450mg/L ,BOD5 為130~ 250mg/L,氨氮為25~ 40mg/L ,SS為150~300mg/L : 採用的停留時間為: 硅藻土處理單元為1.5h, 後續生物處理單元為2h;採用的污水處理劑為某環境工程有限公司生產提供的改性硅藻土。運行結果表明: 硅藻土處理單元對於污水中COD 的去除率在70% 左右, 對BOD 的去除率在70%左右, 對SS的去除率> 90% , 對總磷的去除率>92% , 氨氮的去除率為30% 左右。而經過後續的生物處理後出水的CODCr則都在45mg/L 以下, 氨氮的硝化率也達到60% 左右。
硅藻土處理單元的出水中各項污染物的濃度已較低, 達到了國家二級排放標准, 所以對於出水要求不高的地區和採用深海排放系統的沿海城市, 該出水可直接排放。對於出水要求較高的地區, 增加一個二級的生物處理裝置即可, 考慮到一級出水中有機質濃度已較低, 二級生物處理系統可採用生物膜法或氧化塘法等, 以進一步降低水中的有機質濃度和去除氨氮。
將改性硅藻土用於城市污水的處理是一項新技術, 其主要的特點是:
(1) 硅藻土處理單元的耐沖擊負荷能力強, 處理效果十分穩定, 不易受到溫度、水質、水量變化等的影響, 適宜含有較多有毒物質或沖擊負荷較大的城市污水的處理。
(2) 該工藝技術先進, 所需設備少, 佔地面積小, 工藝流程簡單, 操作管理方便, 可實現自動化操作, 而且該工藝的建設工期短。
(3) 硅藻土葯劑的用量少, 投加量為50ppm 左右時即可達到70%左右的COD去除率, 每t污水葯劑的費用不超過0.10元, 每t 污水的運行費在0.30元/m3左右。
(4) 硅藻土的脫水性能比一般的生物污泥和其它的化學污泥的要好, 可用離心法或板框壓慮機將其脫水至含水率為58%~ 60% 左右的泥餅。
(5) 硅藻土污泥的回收利用空間大, 因其是一種天然礦物,且穩定性好, 經適當的處理, 可回用到農業、污水處理或建材等領域, 所以是一項無二次污染的技術。
4 硅藻土污水處理技術有待解決的問題
硅藻土用於城市污水的處理還處於其初期階段, 在工程實踐上可以借鑒的工程實例還較少, 所積累的經驗也不多, 從而使其在推廣應用上受到一定的限制。在理論上, 硅藻土污水處理的完整的機理還不清楚, 目前的研究主要還是處於黑箱模式階段, 易凈水網()從而影響了其處理效果和操作運行條件的進一步提高和改善。特別是在硅藻精土的改性上, 其研究的成果還遠不能滿足根據不同的污水水質特徵採用不同的改性硅藻精土的要求。
就目前國際污水處理的形式來看, 污水處理除了去除有機物外, 還要求除磷脫氮。而就上述提出的工藝來說, 雖然能達到較好的除磷效果, 但脫氮的效果不佳。所以, 應開發出更好的組合工藝, 使系統兼具脫氮的功能。
硅藻土是一種利用價值較高的礦物質, 其回收利用的可能性較大, 而目前在實際工程中, 往往都將脫水污泥填埋。考慮到硅藻土的各項理化性質, 及其在其它領域里的應用, 應對其回收利用的途徑作進一步的研究, 從而實現污水治理的可持續發展。易凈水網為你解答
❸ 陰離子表面活性劑 廢水怎麼處理
表面活性劑廢水的處理需兼顧去除廢水中的表面活性劑和降低COD、BOD等指標。不同類型的表面活性劑廢水採用不同的處理方法。泡沫分離法是較早應用的物理方法,通過向含有表面活性劑的廢水中通入空氣,產生大量氣泡,使廢水中的表面活性劑吸附於氣泡表面,形成泡沫,從而達到凈化效果。研究表明,使用微孔管布氣,氣水比為6:1至9:1,停留時間為30至40分鍾時,泡沫分離法對廢水中LAS的去除率可達90%以上。宋沁的研究表明,當進水LAS濃度低於70mg/L時,經處理後的出水LAS濃度L,平均去除率>90%。韋幫森採用泡沫分離技術處理廢水10天,進水COD平均濃度783.14mg/L,出水COD平均濃度為49.02mg/L,COD平均去除率為93.15%,表明處理效果良好。
吸附法利用吸附劑的多孔性和大的比表面積,將廢水中的污染物吸附在表面,從而達到分離目的。常用的吸附劑有活性炭、吸附樹脂、硅藻土、高嶺土等。丁娟的研究表明,聚合氯化鋁對表面活性劑廢水的混凝效果最佳。但活性炭再生能耗大,且再生後吸附能力有所下降。天然的粘土礦物類吸附劑應用較多,為了提高吸附容量和吸附速率,需改善吸附性能、加工條件和表面改性等。吸附法優點是速度快、穩定性好、設備佔地小,但主要缺點是投資較高、吸附劑再生困難、預處理要求較高。
混凝法不僅能去除廢水中膠體顆粒和吸附在膠體表面上的表面活性劑,還能與溶解在水相中的表面活性劑形成難溶性的沉澱。常用的混凝劑有鐵鹽、鋁鹽及其聚合物和各種有機混凝劑。丁娟的研究表明,聚合氯化鋁為處理表面活性劑廢水循環利用的最佳混凝劑。盡管混凝法處理成本低、工藝成熟,但佔地面積大、葯劑用量大,並產生大量廢渣與污泥,常需與其他處理方法聯合使用,才能達到完全去除的目的。宋爽利用混凝法預處理了洗滌劑生產廢水中大量的SS、油脂類物質及表面活性劑,具有較好的效果,對保證後續處理達標有重要作用。
膜分離法利用膜的高滲透選擇性來分離溶液中的溶劑和溶質。常見的膜分離技術有反滲透、超濾、微濾、電滲析和納濾,其中超濾膜和納濾膜對表面活性劑廢水有很好的處理效果。王錦利用聚丙烯、聚丙烯腈和聚碸3種不同材質超濾膜處理洗滌污水,發現聚丙烯腈膜較優,能有效去除濁度、懸浮物、油脂等污染物,一定程度保留了游離陰離子表面活性劑,長期循環洗滌對衣物的白度無不良影響。薛罡令洗浴廢水經微絮凝纖維過濾-超濾組合工藝處理後,使原水中超標的COD、濁度、LAS得到有效降低,工藝流程簡單、佔地面積小、運行操作簡易,實現了洗浴廢水的簡易物化處理。
催化氧化法是對傳統化學氧化法的改進與強化。常用的Fenton處理法就是催化氧化法的一種,處理時,鐵鹽濃度較高時,LAS的去除主要靠絮凝作用;濃度低時,則主要靠氧化作用而去除。近年來出現了多相催化氧化法和光催化氧化法。王效成等用多相催化氧化法處理COD為840mg/L、LAS為360mg/L的廢水,處理後COD去除率為84.8%,LAS去除率為88.3%,去除率隨反應溫度升高而降低,pH的變化對去除率沒有影響。光催化氧化法是在光與催化劑的作用下,利用反應過程中產生的HO·等自由基離子來氧化分解表面活性劑。單建國以TiO2/GAC作光催化劑,用太陽光作光源對洗滌劑模擬廢水進行光催化降解,結果表明1g TiO2/GAC可將120mg左右、起始質量濃度為150mg/L的LAS降至20mg/L。光催化降解速率與表面活性劑的分子結構、離子電荷、吸附性能有很大關系。
生物法降解表面活性劑是目前研究得最多的一種方法,已被一些污水處理廠採用。該法可以分為活性污泥法、厭氧消化法和利用土壤的自凈作用的方法,均是利用微生物可以將表面活性劑作為唯一碳源加以利用的特性來完成對表面活性劑的降解。研究發現假單胞菌的許多菌屬,包括溝槽假單胞菌屬、孔雀尾假單胞菌屬、德阿昆哈假單胞菌屬、膜狀假單胞菌屬、小田假單胞菌屬、克羅斯韋假單胞菌屬等和克雷伯氏菌屬、無色細菌屬、黃桿菌屬、微球菌屬等都可以降解表面活性劑,但對於高濃度的表面活性劑廢水,這些細菌的降解活性會受到一定程度的限制。
❹ 印染污水處理最佳處理方法
印染污水處理通常採用多種方法結合使用。以下是具體的處理技術:
物理方法:
1. 柵欄法:此法用於去除廢水中如紗頭、布塊等漂浮物和懸浮物,常用設備包括格柵、格網和篩網。
2. 調節池:鑒於紡織印染廢水水質和水量變化較大,設置調節池至關重要。調節池的停留時間根據廢水量而定,例如,5000m³/d的廢水處理中,調節池停留時間一般為4小時;2000m³/d的廢水處理中,停留時間為5至6小時;小於1000m³/d的廢水處理中,停留時間為7至8小時。
3. 沉澱池:印染廢水中的懸浮顆粒較小,因此通常不直接進行沉澱處理。沉澱池類型包括平流式、豎流式和輻流式,其中平流式應用最為廣泛。
4. 過濾法:在印染廢水中,過濾法多採用快濾池,利用重力作用,以6至12米/小時的速度完成過濾過程。
化學處理方法:
1. 中和法:該法主要用於調節廢水pH值,並不能去除污染物。在生物處理前,需確保廢水pH值在6至9之間。
2. 混凝法:通過化學葯劑使廢水中的染料、洗滌劑等微粒結合成較大顆粒以便去除。常用的混凝劑包括鹼式氯化鋁、聚丙烯醯胺、硫酸鋁、明礬和三氯化鐵。
3. 氣浮法:適用於去除廢水中的有機膠體微粒和乳狀油脂等輕質懸浮物。加壓溶氣氣浮法在印染廢水處理中應用較多。
4. 電解法:此法脫色效果顯著,但電耗和電極材料耗量大,且需要直流電源,適合小量廢水處理。
5. 吸附法:對COD和色度去除效果良好。由於活性炭成本較高,可考慮使用其他活性多孔材料如泥煤、硅藻土、高嶺土作為吸附劑。
6. 氧化法:包括光氧化、臭氧氧化和氯氧化法,其中氯氧化法因成本較高而應用較少。
生化處理方法:
1. 厭氧發酵法:通過厭氧技術處理印染廢水,可提高處理效果。厭氧發酵工藝包括多種類型,如常規厭氧發酵、高效厭氧發酵、厭氧接觸法等。
2. 生物膜法:包括生物濾池、生物轉盤和生物接觸氧化法。生物轉盤法適用於小水量廢水處理,而生物接觸氧化法在國內應用較多。
3. 活性污泥法:是目前應用最廣泛的方法,包括推流式活性污泥法和表面曝氣池等。推流式活性污泥法在一些大型工業廢水處理站仍在使用。
預處理:
1. 調節池:用於均化水質和水量,防止纖維、棉籽殼、漿料等沉澱,通常配備水力、空氣或機械攪拌設備,水力停留時間一般為8小時。
2. 中和池:用於調節廢水的pH值,以滿足後續處理要求。
3. 廢鉻液處理:針對印花工藝中產生的含鉻廢水,需單獨處理以消除鉻污染。
4. 染料濃腳水預處理:對染色換品種時排放的高濃度染料廢水進行單獨處理,以降低廢水的COD濃度。
❺ 硅藻土詳細資料大全
硅藻土是一種矽質岩石,主要分布在中國、美國、日本、丹麥、法國、羅馬尼亞等國。是一種生物成因的矽質沉積岩,它主要由古代硅藻的遺骸所組成。其化學成分以SiO 2 為主,可用SiO 2 ·nH 2 O表示,礦物成分為蛋白石及其變種。我國硅藻土儲量3.2億噸,遠景儲量達20多億噸,主要集中在華東及東北地區,其中規模較大,儲量較多的有吉林、浙江、雲南、山東、四川等省.
基本介紹
- 中文名 :硅藻土
- 外文名 :diatomite1
- 化學式 :SiO2
- 分子量 :60
- 礦物密度 :0.47 g/cm3
- 熔點 :1400~1650℃
- 中文同義詞 :硅藻土助濾劑、硅藻土填料
- CAS :61790-53-2
化學成分,物理特性,原礦性質,礦物簡介,選礦提純方法,技術套用,套用范圍,主要優點,不含毒,調節濕度,表現,分類命名,礦物成分,礦物特性,礦物性質,市場現狀,
化學成分
硅藻土的化學成分主要是SiO
2 ,含有少量的Al
2 O
3 、Fe
2 O
3 、CaO、MgO等和有機質。
物理特性
硅藻土的密度1.9—2.3g/cm3,堆密度0.34—0.65g/cm3,比表面積40—65
㎡ /g,孔體積0.45—0.98cm
3 /g,吸水率是自身體積的2—4倍,熔點1650C—1750℃,在電子顯微鏡下可以觀察到特殊多孔的構造。
原礦性質
含有少量的Al
2 O
3 、Fe
2 O
3 、CaO、MgO、K
2 O、Na
2 O、P
2 O
5 和有機質。SiO
2 通常佔80%以上,最高可達94%。優質硅藻土的氧化鐵含量一般為1~1.5%,氧化鋁含量為3~6%。 硅藻土的礦物成份主要是蛋白石及其變種,其次是粘土礦物—水雲母、高嶺石和礦物碎屑。礦物碎屑有石英、長石、黑雲母及有機質等。有機物含量從微量到30%以上。 硅藻土的顏色為白色、灰白色、灰色和淺灰褐色等,有細膩、鬆散、質輕、多孔、吸水性和滲透性強的性質。硅藻土的氧化矽多數是非晶體,鹼中可溶性矽酸含量為50~80%。非晶型SiO
2 加熱到800~1000°C時變為晶型,鹼中可溶性矽酸可減少到20~30%。
礦物簡介
分子式(Formula): SiO
2 分子量(Molecular Weight): 60.08 CAS No.:61790-53-2 硅藻土是一種矽質岩石,主要分布在中國、美國、丹麥、法國、羅馬尼亞等國。我國硅藻土儲量3.2億噸,遠景儲量達20多億噸,主要集中在華東及東北地區,其中規模較大,工作做得較多的有吉林、浙江、雲南、山東、四川等省,分布雖廣,但優質土僅集中於吉林長白、雲南硅藻土礦區,資源尤為豐富,其他礦床大多數為3~4級土,由於雜質含量高,不能直接深加工利用。
硅藻土 硅藻土由無定形的SiO
2 組成,並含有少量Fe
2 O
3 、CaO、MgO、Al
2 O
3 及有機雜質。 硅藻土通常呈淺黃色或淺灰色,質軟,多孔而輕,工業上常用來作為保溫材料、過濾材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脫色劑及硅藻土助濾劑,催化劑載體等。 顯微鏡下可觀察到天然硅藻土的特殊多孔性構造,這種微孔結構是硅藻土具有特徵理化性質的原因。 硅藻土作為載體的主要成分是SiO
2 。例如工業釩催化劑的活性組分是V
2 O
5 ,助催化劑為鹼金屬硫酸鹽,載體為精製硅藻土。實驗表明,SiO
2 對活性組分起穩定作用,且隨K
2 O或Na
2 O含量增加而加強。催化劑的活性還與載體的分散度及孔結構有關。硅藻土用酸處理後,氧化物雜質含量降低, SiO
2 含量增高,比表面積和孔容也增大,所以精製硅藻土的載體效果比天然硅藻土好。 硅藻土一般是由統稱為硅藻的單細胞藻類死亡以後的矽酸鹽遺骸形成的,其本質是含水的非晶質SiO
2 。硅藻在淡水和鹹水中均可生存,種類很多,一般可分為「中心目」硅藻和「羽紋目」硅藻,每一目中,又有許多「屬」,相當復雜。 天然硅藻土的主要成分是SiO
2 ,優質者色白,SiO
2 含量常超過70%。單體硅藻無色透明,硅藻土的顏色取決於粘土礦物及有機質等,不同礦源硅藻土的成分不同。 硅藻土,是被稱之為硅藻的單細胞植物死亡後經過1至2萬年左右的堆積期,形成的一種化石性的硅藻堆積土礦床。硅藻是最早在地球上出現的原生生物之一,生存在海水或者湖水中。 這種硅藻土是由單細胞水生植物硅藻的遺骸沉積所形成,這種硅藻的獨特性能在於能吸收水中的游離矽形成其骨骸,當其生命結束後沉積,在一定的地質條件下形成硅藻土礦床。它具有一些獨特的性能,如:多孔性、較低的密度、較大的比表面積、相對的不可壓縮性及化學穩定性,在通過對原土的粉碎、分選、煅燒、氣流分級、去雜等加工工序改變其粒度的分布狀態及表面性質後,可適用於塗料油漆添加劑等多種工業要求。
選礦提純方法
硅藻土提純方法主要分為:物理、化學和物理化學綜合法。
1 、 擦洗法 擦洗法提純硅藻土的前提是通過擦洗將原料顆粒打細,盡量使固結在硅藻殼上的粘土等礦物雜質脫離,為分離提純創造條件,然後根據各礦物性質和顆粒范圍的不同,其中石英泥、含鐵礦物、砂的顆粒大,因沉降快可先分出,而粘土雜質蒙脫石經攪拌擦洗已經分散成很小的顆粒,並與硅藻土帶有相同的負電荷,彼此同性相斥,所以具有良好的懸浮性和分散性,故可以在料漿中加入氫氧化鈉等分散劑來強化蒙脫石的懸浮性和分散性,蒙脫石粒子很難沉澱,而硅藻土粒子在料漿中沉降速度比蒙脫石粒子要快很多,把以蒙脫石為主的懸浮液分出,就可獲得以硅藻土為主的硅藻精土。
孔偉通過擦洗法去除部分蒙脫石等粘土礦物和粗粒泥沙,使硅藻土的比表面積和孔容積略增。艾顯盛等以內蒙赤峰低品位硅藻土為原料,研究了擦洗濃度、擦洗時間、擦洗次數、分散劑等對其物理提純效果的影響。
擦洗法可去除硅藻殼體外面的雜質,但對清除硅藻微孔內的雜質作用不大。擦洗法提純硅藻土工藝簡單,設備投資少,易於實現工業化生產,但佔地面積較大,用水量大,生產周期較長,硅藻精土烘乾耗能也較大。 2、
2.2 酸浸法 文斐等人通過剝片後酸洗,除去了礦漿中大部分鐵和鋁等雜質,再經一次沉降分級得到矽含量 91.27% 的硅藻土精礦,經過粗選、剝片、酸浸處理後的最終精礦達到了預期要求,矽含量由 71.86% 增至91.27%,雜質得以有效去除,比表面也有很大提升,整個工藝流程產率約為 40%。Guilong Zhang 等人研究了酸浸對於硅藻孔結構的修飾作用,認為酸浸法不僅可以提高硅藻含量,還可以對硅藻孔結構進行修飾;O *** an San 等人研究了酸浸對硅藻土過濾性能及孔隙率的影響,並利用酸浸硅藻土製備硅藻土過濾材料與多孔陶瓷材料。
但常規酸浸法提純時間長,酸用量大,成本高,污染環境等,不利於工業生產,大大影響了其套用前景,微波強化硅藻土酸浸提純工藝研究不僅能較好地縮短浸取時間,而且能使浸出率提高。
技術套用
硅藻土處理城市污水技術是一項物化法污水處理技術,高效的改性硅藻土污水處理劑是該技術的關鍵,此基礎上配合的工藝流程和工藝設施,該技術可實現高效、穩定而又廉價地處理城市污水的目的.但由於這是一項新技術,在理論和實際工程套用都還存在一些問題有待解決.。
套用范圍
硅藻土的工業填料套用范圍 農葯業:可濕性粉劑、旱地除草劑、水田除草劑以及各種生物農葯。 套用硅藻土優點1:pH值中性、無毒,懸浮性能好,吸附性能強,容重輕,吸油率115%,細度在325目---500目,混 合均勻性 好,使用時不會堵塞農機管路,在土壤中能起到保濕、疏鬆土質、延長葯效肥效時間,助長農作物生長效果。 復合肥料業:果木、蔬菜、花草等各種農作物的復合肥。套用硅藻土優點:吸附性能強、容重輕,細度均勻,pH值中性無毒,混合均勻性好。 硅藻土可成為高效肥料,促使農作物生長、改良土壤等方面作用。 橡膠業:車輛輪胎、橡膠管、三角皮帶、橡膠滾動、輸送帶、汽車腳墊等各種橡膠製品中的填料。套用硅藻土優點:能明顯增強產品的剛性和強度,沉降體積達95%,並可提高產品的耐熱、耐磨、保溫、抗老化等化學作用的性能。建築保溫業:屋頂隔熱層、保溫磚、矽酸鈣保溫材料、多孔性煤餅爐、隔音保溫防火裝飾板等保溫、隔熱、隔音建築材料、牆體隔音裝飾板、地磚、陶瓷製品等; 套用硅藻土優點2:硅藻土應在水泥中作添加劑,在生產水泥中加5%硅藻土,可提高搞強度ZMP,水泥中SiO
2 變活性,可作為搶險水泥作用。塑膠業:生活塑膠製品、建築塑膠製品、農用塑膠、窗門塑膠、各種塑膠管道、其它輕重工業塑膠中製品。 套用硅藻土優點3:有優良的延伸性,有較高的沖擊強度、拉伸強度、撕裂強度、質輕軟內磨性好、搞壓強度好等方面優質作用。 造紙業:辦公用紙、工業用紙等各種紙張;套用硅藻土優點:體質輕軟,細度在120目至1200目范圍內,硅藻土加入能使紙張平滑,重量輕,強度好,減少因濕度變化而引起伸縮,在捲菸紙中可調節燃燒率,無任何毒性副作用,在濾紙中可提高濾液澄清度,並使濾速加快。油漆塗料業:傢具、辦公用油漆、建築塗料、機械、家電油漆、油印墨、瀝表、汽車油漆等各種油漆塗料填料; 套用硅藻土優點4:pH值中性、無毒,細度120目至1200目,體質輕軟,屬油 漆中的優質填料。飼料業:豬、雞、鴨、鵝、魚類、鳥類、水產等各種飼料的添加劑。套用硅藻土優點:PH值中性、無毒,硅藻土礦粉具有獨特的孔隙結構,體重輕軟,孔隙度大,吸附性能強,形成色澤淺淡柔和,攔入飼料中能均勻分散,並與飼料顆粒粘結混合,不易分離析出,畜禽食後促使消化,並能把畜禽腸胃道的細菌吸附後排出體外,增強體質,起到強筋健骨作用,水產類投放在魚塘池內水質變清,透氣性好,提高水產成活率。拋光磨擦業:車輛中的剎車片拋光、機械鋼板、木材傢具、玻璃等;套用硅藻土優點:潤滑性能強。皮革人造革業:人造革製品等各種皮革。 套用硅藻土優點5:防曬性強、體質軟輕、能消除皮革污染汽球產品的優質填料:容量輕、PH值屬中性、無毒,粉質輕軟光滑、強度性能好、防曬抗高溫。硅藻土套用在塗料、油漆、污水處理等行業。
主要優點
硅藻土塗料添加劑產品,具有孔隙度大、吸收性強、化學性質穩定、耐磨、耐熱等特點,能為塗料提供優異的表面性能,增容,增稠以及提高附著力。由於它具有較大的孔體積,能使塗膜縮短乾燥時間。還可減少樹脂的用量,降低成本。該產品被認為是一種具有良好性價比的高效塗料用消光粉產品,已被國際上眾多的大型塗料生產商作為指定用品,廣泛套用於水性硅藻泥。
不含毒
許多以硅藻土為原料的新型室內外塗料、裝修材料,在國內外越來越受到消費者的青睞。在中國是一個潛在的發展硅藻土室內外塗料的一種天然材料,不含有害化學物質,除了具有不燃、隔音、防水、重量輕以及隔熱等特點外,還有除濕、除臭、凈化室內空氣等作用,是優良的環保型室內外裝修材料。 硅藻是最早在地球上出現的一種單細胞藻類,生存在海水或者湖水中,形體極為微小,一般只有幾微米到十幾微米。硅藻能進行光合作用,自製有機物。常常以驚人的速度生長繁殖。它的遺骸沉積形成硅藻土。硅藻土主要成分是矽酸質,表面有無數細孔,可吸附、分解空氣中的異味,具有調濕、除臭功能。採用硅藻土為原料生產出來的建材,不僅具有不燃、除濕、除臭和通透性好的特點,而且還能夠凈化空氣、隔音、防水和隔熱。這種新型建材優點多,成本並不高,因此被廣泛使用在了各種裝修工程之中。 上世紀80年代以來,日本住宅的室內裝修使用了大量含有眾多化學物質的裝飾材料,引發了「室內裝修污染綜合症」,影響了一些人的身體健康。為了減輕這種因住宅裝修帶來的負面影響,日本 *** 一方面修改了《建築基準法》,嚴格限制散發有害化學物質的建築材料在住宅室內使用,並嚴格規定了室內必須配備機械換氣設備,實施強制性換氣。另一方面,積極鼓勵和支持企業開發不含有害化學物質的新型室內裝修裝飾材料。
調節濕度
日本北見工業大學的研究成果表明,用硅藻土生產的室內外塗料、裝修材料除了不會散發出對人體有害的化學物質外,還有改善居住環境的作用。
硅藻土 首先,可以自動調節室內濕度。硅藻土的主要成分是矽酸質,用它生產的室內外塗料、壁材具有超纖維、多孔質等特性,其超微細孔比木炭還要多出5000到6000倍。在室內的濕度上升時,硅藻土壁材上的超微細孔能夠自動吸收空氣中的水份,將其儲存起來。如果室內空氣中的水份減少、濕度下降,硅藻土壁材就能夠將儲存在超微細孔中的水份釋放出來。 其次,硅藻土壁材還具有消除異味的功能,保持室內清潔。研究和實驗結果表明,硅藻土能起到除臭劑的作用。如果在硅藻土中添加氧化鈦製成復合材料,能夠長時間消除異味和吸收、分解有害化學物質,並能夠長期保持室內牆面清潔,即使家中有吸菸者,牆壁也不會發黃。 第三,研究報告認為,硅藻土裝修材料還能夠吸收和分解引起人過敏的物質,產生醫療效果。硅藻土壁材對水分的吸收和釋放能夠產生瀑布效果,將水分子分解成正負離子。由於水分子被包裹,形成正負離子群,然後以水分子為載體,在空氣中四處浮游,擁有殺菌能力。在空氣中到處浮游的正負離子群遇到了過敏物質以及其他細菌、黴菌、甲醛等有害物質,就能立即將其進行包圍和隔離。然後,正負離子群中性能最活躍的氫氧根離子與這些有害物質進行劇烈的化學反應,最後將它們徹底分解成水分子等無害物。
表現
用硅藻土添加到塗料中用於消光及吸附異味,在國外已套用多年,國內企業逐漸意識到硅藻土套用到塗料及硅藻泥中的優異表現。
用硅藻土生產的室內外塗料、裝修材料、硅藻泥除了不會散發出對人體有害的化學物質外,還有改善居住環境的作用。
硅藻土塗料添加硅藻土後,已被國際上眾多的大型塗料生產商作為指定用品,廣泛套用於硅藻泥、乳膠漆,內外牆塗料,醇酸樹脂漆和聚酯漆等多種塗料體系中,尤其適用於建築塗料的生產。套用塗料、油漆中,能夠均衡的控制塗膜表面光澤,增加塗膜的耐磨性和抗劃痕性,去濕、除臭、而且還能凈化空氣,隔音、防水和隔熱、通透性好的特點。
分類命名
硅藻土屬矽質岩類岩石,矽質岩按成因分為兩大類: 生物或生物化學成因—硅藻土、板狀硅藻土、蛋白土、放射蟲岩、海綿岩。 非生物成因(化學、火山作用、次生成因)—碧玉岩、燧石岩、矽華、石英岩。 硅藻土中主要伴生礦物為粘土礦物、炭質(有機質),當這些礦物含量達50%以上則屬粘土岩、炭質頁岩,在命名時冠以硅藻X X岩。當這些礦物含量小於50%,則屬硅藻土,在命名時冠以X X硅藻土。
礦物成分
硅藻土的主要礦物成分為蛋白石,並含有粘土(高嶺石類、水分母類及少量膠嶺石類)、炭質(有機質)、鐵質(褐鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦)、碳酸鹽礦物(方解石、白雲石、少量菱鐵礦)、石英、白雲母、海綠石、長石。
環保壁材硅藻土 1、蛋白石 SiO
2 ·n H
2 O 系標準的團體水凝膠礦物,是含水二氧化矽凝膠脫部分水後形成,一般稱為含水膠體礦物或膠體礦物。 蛋白石本身無色,呈半透明狀的產生一種乳光,由於吸附帶色的雜質及離子,使蛋白石呈顯各種色調。如鐵質混染使蛋白石里黃褐、褐色,炭質混染呈灰黑色。 蛋白石常成緻密塊狀、鍾乳狀、瘤狀團塊、結核狀和球粒結構及各類沉積岩中的次生充填物。當蛋白石脫水及陳化作用或應力作用,則產生電裂紋和角礫狀外貌,轉化為變膠體礦物石英、石髓,或蛋白石在偏光作用下顯示局部不均一的非均質性。 2、粘土礦物、炭質 粘土礦物及炭質是硅藻土中主要伴生礦物。粘土礦物呈顯微鱗片狀分布於硅藻粒四周,當粘土礦物含量為主要成分時,則起著膠結硅藻的作用。炭質成質點狀、塊狀或成層狀與硅藻 *** 生,炭質均為變質程度很低的、仍保留植物結構的泥炭及褐煤。
礦物特性
環保壁材硅藻土 硅藻土是一種具有生物結構的岩石。主要由80~90%,有的達90%以上的硅藻殼組成。海水、湖水中的氧化矽的主要消耗者就是硅藻,構成硅藻軟泥。在成岩過程中經石化階段形成硅藻土。 硅藻殼由蛋白石組成,硅藻在生長繁衍過程中,吸取水中膠態二氧化矽,並逐步轉變為蛋白石。 硅藻土中硅藻含量越多,雜質越少,則顏色越白,質越輕。比重一般在0.4-0.9g/cm3,由於硅藻體具有眾多的殼體孔洞,使硅藻土具多孔質構造,硅藻土的孔隙度達90-92%,吸水性強烈,粘舌,由於硅藻顆粒細小,使硅藻土細膩、滑潤。硅藻土在酸中(HCl、H
2 SO
4 、HNO
3 )不溶解,但溶於HF和KOH。
礦物性質
硅藻土是一種生物成因的矽質沉積岩,主要由古代硅藻遺體組成,其化學成份主要是SiO
2 ,含有少量Al
2 O
3 、Fe
2 O
3 、CaO、MgO、K
2 O、Na
2 O、P
2 O
5 和有機質。 硅藻土中的硅藻有許多不同的形狀,如圓盤狀、針狀、筒狀、羽狀等。鬆散密度為0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度為1~1.5(硅藻骨骼微粒為4.5-5mm),孔隙率達80-90%,能吸收其本身重量1.5-4倍的水,是熱、電、聲的不良導體,熔點1650-1750°C,化學穩定性高,除溶於氫氟酸以外,不溶於任何強酸,但能溶於強鹼溶液中。
市場現狀
日本建材市場上的硅藻土裝修材料主要有3大類:一類是含有不純物的自然乾燥品,價格便宜。另一類是普通窯燒製品。它是先用硅藻土製成各種形狀的板材和磚材,再經過800攝氏度高溫燒制,有點像瓷磚,價格一般。第三類是加入各種添加劑的窯燒製品。這類添加有特殊材料的高檔製品採用優質的硅藻土,並添加食鹽、蘇打灰或者光催化劑等添加物,在約1100攝氏度高溫的窯中除去不純有機物、碳等物質,燒製成各種各樣高檔、華麗的硅藻土室內裝修材料。 日本市場上銷售的硅藻土裝修材料主要有壁材(板材)、鋪地材料,衛生潔具、吊頂材料等。在東京建材市場上普通硅藻土壁材的價格為每平方米2000多日元。有的公司還開發出一種硅藻土水性塗料,使用這種塗料能夠進一步加強硅藻土裝修材料的環保效果。
環保壁材硅藻土的利用 在2003年10月閉幕的中國第二屆綠色建材博覽會上,硅藻土壁材在北京上市,這種具有全新材料配方並承襲了傳統施工方法的功能型內牆飾面材料,可以有效去除空氣中的游離甲醛、苯、氨、VOC等有害物質以及寵物體臭、吸菸、生活垃圾所產生的異味,全面解決室內空氣污染,明顯改善室內生活環境。