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非金屬礦產(chǎn)是指除金屬礦石、礦物燃料(如煤、石油、天然氣)以外,具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的巖石和礦物。其價(jià)值主要源于自身的物理、化學(xué)特性以及工藝特性,而非從中提取金屬元素。它們是人類使用最悠久、應(yīng)用最廣泛、需求量大的一類礦產(chǎn)。
非金屬礦種類繁多,以下列舉一些重要且常見(jiàn)的種類:
1. 石英(SiO?)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
玻璃工業(yè):是制造平板玻璃、瓶罐玻璃、光學(xué)玻璃、玻璃纖維等的主要原料。
陶瓷工業(yè):作為瓷器的坯體和釉料成分,提供骨架作用。
冶金工業(yè):作為熔劑和硅鐵合金的原料。
化學(xué)工業(yè):生產(chǎn)硅化合物(如水玻璃、硅膠、白炭黑)的原料。
建材工業(yè):用于生產(chǎn)硅鈣板、石英石板材等。
高純石英:是生產(chǎn)半導(dǎo)體芯片、光伏太陽(yáng)能電池、光纖、精密光學(xué)器件等高科技產(chǎn)業(yè)的核心基礎(chǔ)材料。
2. 長(zhǎng)石(鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石等)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
陶瓷工業(yè):是最重要的熔劑原料,降低陶瓷坯體的燒成溫度,促進(jìn)玻璃相形成,提高產(chǎn)品透明度、機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性。
玻璃工業(yè):主要提供氧化鋁(Al?O?),能提高玻璃的硬度、韌性和抗化學(xué)腐蝕能力。
化工填料:磨細(xì)后用作牙膏、涂料等的磨料和填料。
3. 高嶺土(又稱“瓷土”)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
陶瓷工業(yè):是制造日用陶瓷、建筑衛(wèi)生陶瓷、工業(yè)陶瓷的核心原料,賦予坯體可塑性和燒結(jié)性。
造紙工業(yè):作為紙張的涂層和填料,能極大提高紙張的光澤度、平滑度、不透明度和印刷適性。
涂料工業(yè):用作白色顏料和體質(zhì)填料,提高涂層遮蓋力和懸浮性。
橡膠/塑料工業(yè):作為功能性填料,提高產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性和電絕緣性。
石油化工:作為催化裂化催化劑的載體。
4. 滑石(Mg?Si?O???)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
造紙工業(yè):作為填料和涂層顏料,提高紙張的光滑度、不透明度和吸墨性。
塑料工業(yè):作為增強(qiáng)改性填料,提高塑料的剛性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性和表面硬度。
涂料工業(yè):用作填料和懸浮劑。
化妝品/醫(yī)藥工業(yè):因其柔軟、滑膩、吸附性強(qiáng),是痱子粉、爽身粉、藥片糖衣等的主要成分。
陶瓷工業(yè):用于制造高頻瓷、耐火磚等。
5. 云母(白云母、金云母等)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
電子電氣工業(yè):利用其極好的絕緣性、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性,制造電氣設(shè)備中的絕緣材料,如云母板、云母紙、云母電容器等。
珠光顏料:研磨成薄片后用于涂料、塑料和化妝品中,產(chǎn)生珍珠光澤效應(yīng)。
建材工業(yè):用作瀝青屋面的防水填料和增強(qiáng)材料。
6. 方解石/石灰石(CaCO?)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
建材工業(yè):生產(chǎn)水泥、石灰的主要原料;直接用作建筑石料和人造大理石。
塑料/橡膠工業(yè):是最重要的無(wú)機(jī)填料,可大幅降低產(chǎn)品成本并改善部分性能。
造紙工業(yè):作為填料和涂層顏料,生產(chǎn)高檔銅版紙。
涂料工業(yè):作為白色體質(zhì)顏料。
化工行業(yè):用于生產(chǎn)純堿、小蘇打、碳化鈣等。
7. 螢石(CaF?)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
冶金工業(yè):作為助熔劑,降低煉鋼的熔點(diǎn),提高爐渣的流動(dòng)性。
化學(xué)工業(yè):是生產(chǎn)氫氟酸(HF)的最主要原料,進(jìn)而制造各種氟化物、制冷劑、含氟聚合物(如特氟龍)等。
建材工業(yè):用于生產(chǎn)乳白玻璃、光學(xué)玻璃和玻璃纖維。
水泥工業(yè):作為礦化劑,降低燒成溫度。
8. 磷灰石
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
農(nóng)業(yè):約80%以上用于制造磷肥,是植物生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)元素來(lái)源。
化學(xué)工業(yè):用于提取黃磷、赤磷、磷酸及制造各種磷酸鹽。
食品工業(yè):食品級(jí)磷酸鹽用作添加劑(如品質(zhì)改良劑、膨松劑)。
9. 石墨
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
耐火材料:制造鎂碳磚、坩堝等。
導(dǎo)電材料:用于鋰離子電池負(fù)極材料、電刷、電極等。
潤(rùn)滑材料:由于其層狀結(jié)構(gòu),是優(yōu)良的固體潤(rùn)滑劑,用于高溫、高速工況。
密封材料:與碳纖維等復(fù)合制成柔性石墨密封件。
高溫冶金/核工業(yè):用作原子反應(yīng)堆的中子減速劑。
10. 膨潤(rùn)土(以蒙脫石為主)主要應(yīng)用領(lǐng)域:
鑄造工業(yè):作為型砂粘結(jié)劑。
鉆井泥漿:作為鉆井液的增粘劑和封堵劑,保護(hù)井壁。
鐵礦球團(tuán):作為粘結(jié)劑,將鐵精粉制成球團(tuán)。
防水工程:用于地下工程、垃圾填埋場(chǎng)的防滲材料(鈉基膨潤(rùn)土防水毯)。化工/環(huán)保:利用其吸附性,用于脫色、凈化、催化劑載體和寵物墊料。
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