葉臘石是黏土礦物的一種，屬結晶結構為2：1型的層狀含水鋁硅酸鹽礦物引。化學結構式為Al2[Si4O10](OH)2。葉臘石質地細膩，硬度低(1-2)，最新開發(fā)的葉臘石礦山儲藏量達200萬噸，其中，含鋁量達30%--39%，F(xiàn)e2O3+TI2O<0.2%，適合做人工合成金剛石用的坯料(模具)、陶瓷、耐火材料、玻璃纖維、雕刻石等。可廣泛應用于陶瓷、冶金、建材、化工、輕工等工業(yè)部門。一、礦產名稱葉臘石( pyrophyllite)專二、礦床類型及其分布

　　葉蠟石

　　晶體扁長板狀且常呈現(xiàn)歪晶，多以葉片狀、纖維狀、放射狀和片狀塊體產出。白色、灰色、淺藍色、淺黃色、淺綠色和綠棕色，條痕白色。透明到半透明，新鮮面上呈珍珠光澤。葉臘石觸摸時有油脂感。加熱成片剝落，且不溶于大多數(shù)酸。

　　主要成因：

　　與滑石、紅柱石、硅線石和天藍石共生于結晶片巖，還與云母和石英等礦物形成于熱液礦脈。

　　成礦母巖成礦構造， 主要成礦作用于礦石礦物組成中心型火山構造酸性火山碎屑巖熱液噴氣蝕變型礦床富含火山物質的酸性火山碎屑巖，特別是在其上有沉積巖覆蓋的層位中心型火山構造，如火山洼地、火山穹窿，邊緣斷裂裂碎發(fā)育，主要在島弧帶內熱液噴氣交代蝕變 葉蠟石為主，其次為高嶺石、地開石、石英、水鋁英石。

　　葉臘石外觀很像滑石，許多物理性質也與滑石相似。自然白度25~90°，燒失量4%~6%，耐火度1690°C，硬度為莫氏1~2度，密度2.8~2.9，顏色有黃、紅、褐、白、黑等。

　　中國是世界上葉臘石礦儲量最豐富的國家之一，其已探明儲量僅次于日本和韓國。在福建、浙江、內蒙古、廣西、北京、廣東、四川、河北等地均有產出，主要集中于在福建、浙江。

　　福建葉蠟石儲量占全國儲量的50%以上，主要有福州峨嵋葉蠟石礦、壽山葉蠟石礦、閩清白中葉蠟石礦等。

　　福州峨嵋葉蠟石礦是中國儲量最大的葉蠟石礦，宜作耐火材料用，年產工業(yè)葉蠟石2萬噸，雕刻用葉蠟石200噸。

　　浙江葉臘石礦主要分布在青田、上虞等地，其青田縣葉蠟石探明儲量2000萬噸，遠景儲量達1.1億噸，主要以中鋁葉臘石為主，普遍存在鋁低、雜質含量多的特點。全縣現(xiàn)有葉臘石礦山6家，葉臘石加工企業(yè)約15家，主要以加工葉臘石粒子為主;每年開采的葉臘石原礦約為45萬噸，開采出的葉臘石有80%以上是用于低廉的陶瓷行業(yè)。

　　北京門頭溝葉蠟石礦床屬高鋁型，其最大特點是在高溫下絕熱性與導壓性能較之國內同類礦石更為優(yōu)越，物理化學性能更為穩(wěn)定，因而被最廣泛用于合成金剛石制造業(yè)，占該行業(yè)用量的98%以上。

　　2016年1月，廣東梅州發(fā)現(xiàn)葉臘石礦藏197.58萬噸，而且礦石質量較好。

　　我國對葉蠟石的開發(fā)利用主要是用作陶瓷、耐火材料和玻璃纖維的原材料，少量用作塑料橡膠、造紙等行業(yè)的填料。質地堅硬、純度較高的葉蠟石作為玉石使用。

　　我國每年都有大量的葉臘石礦出口，但幾乎都是原礦產品，而各種填料級、涂料級等深加工產品生產末形成規(guī)模。

　　日本葉臘石的年產量約為40萬噸，并且每年從中國進口約2萬噸葉臘石用于玻璃纖維。

　　韓國南部的全羅南道和慶上南道等省擁有豐富的葉臘石礦藏，大型礦位于光星、莞島、諾哈島，其葉臘石年產量約為92萬噸。韓國葉臘石質量一般，總產量的60%用作水泥原料，其余主要用于瓷磚、耐火材料及向日本出口。

　　此外，澳大利亞、巴西、美國和加拿大等國亦有較豐富的葉臘石資源。

　　中國葉蠟石按礦物成分劃分的礦石類型如表2，按結構劃分的礦石類型見表3。按成分分的葉蠟石礦石類型

　　蠟石質葉蠟石主要礦物為葉蠟石，占其成分的90%;其他為玉髓、褐鐵礦、水鋁石陶瓷、雕刻、填料、涂料及耐火材料。

　　水鋁石質葉蠟石主要礦物為葉蠟石，次要礦物為水鋁石，含微量褐鐵礦、金紅石等耐火材料、玻璃坩堝。

　　高嶺石質葉蠟石主要礦物高嶺石，次要礦物為葉蠟石，含微量褐鐵礦、金紅石等 陶瓷、耐火材料。

　　硅質葉蠟石主要礦物為葉蠟石，次要礦物有石英、玉髓，微量礦物有褐鐵礦等 陶瓷、耐火材料、填料。

　　按結構特征分的礦石類型

　　細粒頁板狀礦石

　　致密球粒集合體狀礦石往往含較多綠泥石，雜質含量高

　　放射狀晶體礦石產出較少，純度也較高

　　葉蠟石礦石還可按用途不同分為工業(yè)葉蠟石、雕刻葉蠟石兩類。其中工業(yè)葉蠟石又按含鋁的多少，分為高鋁葉蠟石、中鋁葉蠟石、低鋁葉蠟石。3.礦產的分布情況。

　　中國的葉蠟石礦山多地處福建和浙江兩省。全國葉蠟石年生產能力約14萬t，其中雕刻葉蠟石產量僅1000多噸。主要生產礦山有浙江省的青田葉蠟石礦、上虞葉蠟石礦、福建省福州峨嵋葉蠟石礦、福州壽山葉蠟石礦、閩清白中葉蠟石礦，據(jù)估計至2000年，中國對葉蠟石總需求量達90萬t，平均每年遞增5.8～6.8%。

　　1、耐火材料

　　(1)不定形耐火材料

　　不定形耐火材料是一種不經燒成而直接使用的耐火材料，往往在使用過程中由于高溫產生的燒結收縮或材料中其他原料引起的收縮而導致不定形耐火材料出現(xiàn)裂縫和剝落，縮短了材料的使用壽命。

　　將在一定溫度下可產生體積膨脹的葉蠟石引入到不定形耐火材料中，可顯著改善耐火材料的體積穩(wěn)定性，延長其使用壽命。

　　夏欣鵬等采用由高嶺土和葉蠟石為主要物相組成的高嶺土制備炮泥，在同樣的條件下，含有葉蠟石相的高嶺土賦予炮泥更好的可塑性，并提高了炮泥的燒結強度。

　　(2)定形耐火材料

　　將葉蠟石添加到定形的耐火磚中，可形成富SiO2的莫來石相，在使用中形成二次莫來石化，產生的體積膨脹抵消了材料的收縮，提高了材料的體積穩(wěn)定性。

　　孫華云等以高鋁礬土為主要原料，以“三石”礦物和葉蠟石為膨脹劑，研制出不含碳的新型鋼包襯磚-微膨脹高鋁磚。該微膨脹高鋁磚在實際使用過程中，由于產生微膨脹，可對磚縫進行擠壓，使整個鋼包內襯具有非常好的整體性，提高了高鋁磚的抗渣侵蝕性，延長了鋼包的使用壽命。

　　2、陶瓷領域

　　葉蠟石作為高鋁硅酸鹽黏土礦物是很好的陶瓷原料，主要用于建筑陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、拋光磚、釉面磚、墻地磚等傳統(tǒng)陶瓷以及介電陶瓷等功能陶瓷。

　　(1)建筑衛(wèi)生陶瓷

　　以葉蠟石為主要原料生產的建筑衛(wèi)生陶瓷具有抗熱震性好，性能穩(wěn)定等優(yōu)點。一些高檔次的釉面磚、衛(wèi)生潔具及瓷質磚廣泛使用葉蠟石作為原料。

　　王曉蘭等以葉蠟石為主要原料，制備出性能優(yōu)良的衛(wèi)生陶瓷、瓷質磚和釉面磚。配方組成分別如下：(1)釉面磚：葉蠟石50%、黑泥15%、千陽土15%、長石5%、石英15%;(2)瓷質磚：葉蠟石21%、黑泥15%、鉀長石20%、石英22%、鋰瓷石10%、燒高嶺土12%;(3)衛(wèi)生陶瓷：葉蠟石30%、黑泥22%、鉀長石15%、石英20%、博愛土13%。通過對樣品的測試表明：由于葉蠟石熱膨脹低，對琉璃瓦、陶瓷磚和衛(wèi)生潔具可實現(xiàn)快速燒成，產品收縮小，強度高。

　　葉蠟石中Fe2O3、TiO2含量較少，易于制作高檔日用細瓷;同時葉蠟石中SiO2、Al2O3含量較多，可取代部分高嶺土和石英，降低生產成本。

　　(2)介電陶瓷

　　葉蠟石具有絕緣性能，可作為制備介電陶瓷的原料。孫乙庭等以經提純處理后的天然葉蠟石為原料，以BaCO3、MgO和SiC為助劑，采用高溫燒結法制備出介電陶瓷。結果表明：天然葉蠟石經除鐵處理后，可以降低陶瓷的介電常數(shù)和介質損耗，提高陶瓷的介電性能。

　　(3)耐酸陶瓷

　　耐酸陶瓷是一種使用范圍極其廣泛的粘土質半瓷化材料，對所有無機酸和有機酸介質具有耐腐蝕、耐磨、無污染等優(yōu)點，廣泛應用于石油、化工、制藥、食品、造紙等領域。

　　王守平等以葉蠟石、尾礦廢料、粘土和長石精礦為原料，制備出耐酸陶瓷，莫來石的強烈晶化和玻璃相的形成可顯著提高陶瓷的化學穩(wěn)定性。

　　(4)陶瓷磨具

　　陶瓷磨具具有強度高、硬度高、防潮、耐磨、耐污、耐腐蝕、耐高溫、易清洗、變形小、絕緣性好，具有一定的抗熱震性等性能。

　　王改民等以葉蠟石和白云石代替部分粘土作為結合劑，葉蠟石含有較少的結晶水，加熱過程中脫水緩慢，硬度低，質軟而富于脂肪感，膨脹系數(shù)小，利用葉蠟石這些性能可以改善陶瓷磨具的性能。葉蠟石和白云石的引入還可在一定溫度范圍內防止碳化硅磨具出現(xiàn)黑心現(xiàn)象，拓寬了碳化硅磨具的燒結溫度適應范圍。

　　3、傳壓密封介質

　　葉蠟石由于具有良好的傳壓性、耐熱保溫性、密封性、機械加工性和絕緣性等特點，被廣泛用于人造金剛石、立方氮化硼等高壓合成行業(yè)中的傳壓密封介質。葉蠟石傳壓密封材料的性能主要取決于葉蠟石礦石的礦物組成。

　　陳天虎等對合成金剛石生產中葉蠟石傳壓密封材料的礦物學進行了研究。結果表明：葉蠟石礦石中的雜質礦物主要是一水硬鋁石、明礬石、高嶺石、長石、綠泥石、絹云母、赤鐵礦、石英、鈦鐵礦、褐鐵礦、金紅石等。具有層狀結構的礦物一水硬鋁石、高嶺石、絹云母、綠泥石等總量不超過10%時，不會影響制品的傳壓性能。長石、石英等含量應控制在小于5%。明礬石則是有害組分。

　　非常純凈的葉蠟石礦石制成的傳壓密封材料傳壓性能良好，但內摩擦系數(shù)小，密封性能差，少量的赤鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦、金紅石礦物的存在可以提高密封性能。褐紅色、褐黃色、灰黃色葉蠟石礦石制成的材料傳壓密封性能要比灰白色、白色葉蠟石的好。

　　4、玻璃纖維

　　玻璃纖維主要是以葉蠟石、石英砂和石灰石等為原料，其中葉蠟石含量占50%以上，經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝制成的性能優(yōu)良的無機非金屬材料，具有絕緣性好、耐熱性、抗腐蝕性好、機械強度高等優(yōu)點，其單絲的直徑為幾個微米到二十幾個微米，可分為E玻璃纖維、S玻璃纖維、C玻璃纖維和A玻璃纖維。一般使用Al2O3為18%-22%左右的中鋁葉蠟石作為生產玻纖的原料，葉蠟石中Al2O3含量過高或過低都會對生產工藝產生影響。

　　葉蠟石除了可以作為生產無堿玻璃球和中堿玻璃球的主要原料外，還可將其與石英熔煉拉成玻璃纖維制成玻璃鋼，或制成耐酸、堿及高溫的玻璃布，是一種新型貼墻材料。

　　5、橡膠領域

　　橡膠使用的傳統(tǒng)補強劑是炭黑和白炭黑，炭黑一般應用于黑色橡膠制品，白炭黑一般應用于淺色橡膠制品。研究表明，使用葉蠟石作為橡膠的補強劑，也起到改善橡膠加工性能和物理性能的作用。

　　楊林泰等研究了改性葉蠟石對NR膠料性能的影響，并與高耐磨炭黑進行了對比。結果表明：改性葉蠟石具有加速硫化、增強交聯(lián)的效果;改性劑能夠提高葉蠟石與NR膠之間的界面作用，因此，改性葉蠟石硫化膠的邵爾A型硬度、定伸應力、拉伸強度、撕裂強度和回彈值均增大，阿克隆磨耗量減小，耐熱氧老化性能提高。為此采用改性葉蠟石與炭黑并用補強體系，既可減低生產成本、改善膠料的加工性能，又能獲得綜合性能優(yōu)良的膠料。

　　6、吸附劑領域

　　由于葉蠟石價格低廉，且具有吸附土的結構特性，國外已將其作為吸附劑而廣泛使用。葉蠟石層狀結構相鄰兩晶層之間僅以范德華力連接，結構易于沿層破壞，陰、陽離子可以進入層間，因此葉蠟石具有天然的吸附活性。

　　姚文君等采用濕法活化工藝選擇不同類型的有機活化劑對葉蠟石粉體進行了活化處理，并進行了對水中極性有機物對苯二酚的吸附實驗。結果表明：有機活化處理后的葉蠟石能明顯提高對對苯二酚的吸附能力，可使水溶液中對苯二酚的去除率從26.8%提高到83.1%。

　　7、原料合成

　　葉蠟石也可作為合成莫來石的原料，在合成莫來石時，不僅能提供SiO2和Al2O3成分，而且在高溫煅燒時產生的膨脹可以抵消坯體產生的收縮，從而避免坯體開裂。

　　薛群虎等以葉蠟石和滑石為主要原料，合成出堇青石。結果表明：采用結構水含量低，燒失量小，煅燒后體積變化小的葉蠟石、滑石原料能夠合成出結構致密，氣孔率低，強度高，主晶相含量>90%的堇青石。

　　于景坤等以葉蠟石和天然石墨為原料，在Ar氣氛下通過碳熱還原法原位合成出莫來石-碳化硅復合材料。結果表明：合成莫來石-碳化硅的最佳溫度為1550°C，原位合成的SiC多為球狀，顆粒粒徑為1μm左右，均勻地分布于莫來石相中。合成的莫來石-碳化硅復合材料的韌性、抗壓強度和抗渣侵蝕性能明顯優(yōu)于單一莫來石材料。

　　程偉用熱活化葉蠟石制備出多孔氧化鋁材料，制備的多孔氧化鋁的平均孔徑為20-21nm，材料由層片狀結構堆垛而成，表面凹凸不平，層與層間、顆粒與顆粒間存在大量的縫隙和孔洞。

　　8、PVC人造革

　　李靜等以葉蠟石粉料作為功能填充型補強劑用于PVC人造革，具有片狀結構的葉蠟石增加了與PVC樹脂的接觸面積，因此具有較好的補強作用。當葉蠟石加入量為15份時，耐磨改性效果超過氣相二氧化硅。與活性輕質碳酸鈣相比，葉蠟石對PVC人造革的抗撕裂改性效果更好。因此，葉蠟石可取代普通填料應用于PVC人造革。

　　9、阻燃劑

　　汪關才等結合葉蠟石與無機膨脹型阻燃劑的優(yōu)勢，將兩者復配用于UPR的阻燃。結果表明：UPR阻燃復合材料的綜合性能較好，燃燒時可形成致密的膨脹型炭層，起到隔氣、隔質的作用，氧指數(shù)高達36.4，滿足國家對B1級電器類熱固性塑料的使用要求。

　　10、微晶玻璃

　　Mandal等以葉蠟石和工業(yè)廢棄物高爐礦渣為主要原料，制備出超低和負膨脹微晶玻璃。葉蠟石的引入降低了玻璃的熔化溫度和熔體粘度，并導致微晶玻璃相的形成。制得的微晶玻璃的熱膨脹系數(shù)為-9×10-7/°C~-2×10-7/°C，且根據(jù)產物的不同，材料的抗彎強度可達120MPa-200MPa。以該法制備的微晶玻璃，原料使用的是工業(yè)廢棄物并且熔化溫度較低，因此產品的成本較低。

　　11、其他

　　此外，由于葉蠟石的一些物理性質與滑石相近，因此葉蠟石可替代滑石作為造紙、油漆、塑料、化妝品及其他產品的填料。葉蠟石還可用作各種農藥和殺蟲劑載體;作為糖果和醫(yī)藥的填料;用于生產自水泥和屋面防水材料;被直接加工成電氣絕緣零件和高絕緣器件;作為其他工業(yè)的防粘隔離劑;作為鉛筆芯的填加劑;用于電纜能防止瀝青粘連;用作潤滑油添加劑;用于做假寶石，雕刻各種工藝美術品;作為生產洗滌劑和分子篩的原料。

　　元素影響

　　有用元素及主要伴生元素對原料的影響

　　葉蠟石是含水鋁硅酸鹽，主要由石英、高嶺土、絹云母組成，也有以高嶺土或絹云母為主的葉蠟石。葉蠟石常有石英、絹云母等機械混入物，并含有氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉀等雜物，對葉蠟石的工業(yè)技術要求因用途而異，主要要求耐火度在1630°C以上，有用元素鋁越高越好，通常要求Al2O3≥15%。(邊界品位≥13%)，伴生元素鉀、鈉能降低耐火材料熔點，從而影響其耐火度，因而越低越好，一般要求K2O+Na2O≤0.8～2.0%。

　　陶瓷工業(yè)用的葉蠟石要求Al2O3≥18～20%，K2O+Na2O≤0.5～0.7%,Fe2O3≤0.8～1.0%。

　　作填料用的葉蠟石要求白度>70～80%，水分<0.5%，染色礦物鐵、錳含量要盡可能低，化學物理性能穩(wěn)定的葉蠟石含量大于80～85%。

　　作糖果填料用的葉蠟石要求對人體有害的砷<0.0014%。

　　橡膠工業(yè)用的葉蠟石要求Fe2O3<1～1.5%，燒失量<8%，水分<0.5%，葉蠟石含量大于80～85%。

　　技術介紹

　　一般用磁選法;當含鐵礦物為重金屬時，也可用重選法;鐵以硫化物或氧化物形式存在時，可用浮選法。浮選法還用于從葉蠟石礦石中分離出石英等雜質。

　　葉蠟石通常加工制成工藝品和磨粉及對葉蠟石粉漂白等。

　　葉蠟石的選礦加工流程，就根據(jù)產品的要求而確定，如用于生產耐火材料、制耐火磚的葉蠟石，白度要求不高，產品粒度也不要求很細，制磚用葉蠟石粒度為3mm左右，通常為干法生產。

　　用于陶瓷、造紙、農藥載體等的葉蠟石，細度往往要求在200目以下，白度85%以上，這時流程中除粗、中、細碎外，還要用懸輥粉碎機進行粉碎，要選礦，甚至還要漂白才能達到要求，這時多用濕法作業(yè)。

　　用葉蠟石生產面磚時，葉蠟石的用量約50-60%，其余為粘土、石灰石及陶石。

　　存在問題

　　(1)資源浪費嚴重

　　由于對礦石的指標提得過高，導致本來可以應用的礦石無法使用。對此，可加強對葉蠟石提純的研究，同時也對制備高檔制品具有現(xiàn)實意義。

　　(2)附加值低

　　我國出口的葉蠟石礦產還是以原礦為主，由于理念、技術等原因，沒能體現(xiàn)出良好的產品附加值。[4]

　　解決對策

　　解決以上問題的關鍵在于加強葉蠟石深加工產品的研究和開發(fā)，如開發(fā)磨細改性的填料級產品、造紙級微粉、藥用及農藥用產品等。

　　葉蠟石礦開發(fā)利用的發(fā)展趨勢是企業(yè)上規(guī)模，產品上檔次，耐火材料公司，擬建年產葉蠟石礦石10萬噸、葉蠟石粉1萬噸，耐火磚1萬噸的生產廠。日本葉蠟石開采量和產量均較大，產品一半左右用于耐火材料。如公司擁有一座年產20000噸產品的選礦廠，生產造紙涂料、藥品、農業(yè)、玻陶、耐火材料用葉蠟石。

　　產品主要特性及用途：葉臘石線膨脹系數(shù)小，在未燒結前在一定的溫度范圍內(1050-1150℃)會產生線膨脹，這種線膨脹可抵消胚體在燒成過程中其他物料所造成的收縮，從而抗大了燒成范圍，保證產品尺寸規(guī)格的一致。葉臘石具有良好的熱穩(wěn)定性和很少的濕膨脹，為此，可以用于制造尺寸準確、熱穩(wěn)定性好的產品。

　　性質及工藝趨向

　　葉臘石為晶體結構，屬層狀硅酸鹽礦物，其晶體結構是每一結構單位層由上下二層(Si-O)四面體層中間夾一層(Al-O,OH)八面體層組成。結構式為Al2[Si4O10](OH)2，實驗式為Al2O3·4H2O，理論化學成分為Al2O328.3%，SiO266.7%，H2O 5.0%，自然界很少見到純葉臘石，往往有各種雜質伴生。葉臘石晶體主要為單斜晶系，通常為片狀，放射狀集合體，帶珍珠狀暈彩或為隱晶質鱗片狀致密塊體，一般為白色，微帶淺黃色或淡綠色、條痕白色，從玻璃光澤、珍珠光澤、蠟狀光澤到無光澤、性柔，具滑膩感，容重2.75～2.80g/cm3，莫氏硬度1.5～2.0。在600～700℃有一個平衡的吸熱反應谷，到1000℃還沒有出現(xiàn)放熱反應峰，這是由于葉臘石脫水反后結構未被破壞，不發(fā)生新的結晶作用和結合的原因。

　　一般工業(yè)上所用的礦石含葉臘石50%以上，其礦石類型 有石英-葉臘石，高嶺土-葉臘石，水鋁石-葉臘石，絹云母-葉臘石及比較純的葉臘石等。各種葉臘石的粉末均呈白色，一般白度在80%以上，最高可達93%。隨著粉末細度提高，白度值增大，煅燒后的臘石白度提高，最高可達96%。一般葉臘石質地柔軟，細膩，硬度不大，具有良好的機械加工性能，也容易被破磁針和磨細，含石英多的臘石，硬度增大。純葉臘石耐火高為1710℃。天然葉臘石隨Al2O3含量增高，即水鋁石、剛玉、紅柱石等含量增加，耐火度增高。隨灼減增大，耐火度提高。隨Fe2O3、K2O、Na2O含量增高，耐火度降低。葉臘石的介電性能并不很好，因此不能廣泛用于做電的絕緣體。煅燒后的葉臘石約緣性能提高。在高頻率下，臘石的電介損失率不大，導電導熱性低。葉臘石具有良好的化學惰性，與強酸強堿都不作用，這可能與表面形成防護膜有關，因為后者能阻止試劑滲透到晶體深處，因此反應進行的很慢。

　　一般葉臘石致密光滑，具有油膩感，粉末具有潤滑性，其吸潤率高，遮蓋性能好。將葉臘石置于高溫窯爐內煅燒，在不同溫度下顯氣孔率、吸水率、體積密度、真比重、比表面積等均有顯著變化。