叶腊石

　　一、床类型及其分布

1.矿床的成因类型

叶蜡石主要由酸性火山凝灰岩经热液蚀变而成，在某些富铝的变质岩中也有产出。我国叶蜡石矿床按成因可分为热液型和变质型两大类。矿床主要形成于中世纪侏罗纪晚期——白垩纪早期，且主要集中在东南沿海一带，多为中小型矿床。据不完全统计，全国已知叶蜡石矿床、矿点和矿化点约102处，其中矿床和矿点共76处。至1983年底全国累计探明储量1609万t，保有储量1539万t。储量最多的福建省为896万t，占全国总储量的61%，其中工业储量482万t；其次为浙江省，拥有储量440万t。叶蜡石成因类型及实例见表1：

表1 叶蜡石矿床类型及实例

矿床成因类型	矿床特征				实例
矿床成因类型	成矿母岩	成矿构造	主要成矿作用	矿石矿物组成	实例
中心型火山构造酸性火山碎屑岩热液喷气蚀变型矿床	富含火山物质的酸性火山碎屑岩，特别是在其上有沉积岩覆盖的层位	中心型火山构造，如火山洼地、火山穹窿，边缘断裂裂碎发育，主要在岛弧带内	热液喷气交代蚀变	叶蜡石为主，次为高岭石、地开石、石英、水铝英石	浙江青田北山—山口矿田，福建福州寿山—峨眉矿田，江西上饶下高洲—龙门矿田
断陷盆地酸性火山碎屑岩同生沉积—后生热液喷气蚀变型矿床	同上	断陷盆地及小型地堑式盆地，断裂构造发育，主要在岛弧后带	同生沉积蚀变叠加热液喷气蚀变	高岭石、叶蜡石为主，次为石英、地开石、水铝英石、蒙脱石	浙江上虞梁岙叶蜡石—高岭石矿床，浙江临海杜歧叶蜡石—高岭石矿床
富铝岩石成岩热液蚀变型矿床	富铝沉积岩及浅变质岩	板内克拉通靠近岛弧一侧	成岩埋藏变质叠加后期热液蚀变	叶蜡石、石英为主，伴生绢云母	浙江常山芳村叶蜡石矿床，北京门头沟叶蜡石矿床
含矿热液裂隙充填——蚀变型矿床	酸性火山碎屑岩或富铝矿石	上述成矿构造背景上，特别是断裂构造发育处	含矿热液充填为主，伴有近矿围岩蚀变	叶蜡石、汞、明矾石、次为黄铁矿、石英，少量蓝晶石、红柱石等	浙江临安玉岩山汞矿—叶蜡石矿床

2.矿床的工业类型

我国叶蜡石按矿物成分划分的矿石类型如表2，按结构划分的矿石类型见表3。

表2 按成分分的叶蜡石矿石类型

矿　石　类　型	矿　　物　　组　　成	主　要　用　途
蜡石质叶蜡石	主要矿物为叶蜡石，占90％；其他为玉髓、褐铁矿、水铝石	陶瓷、雕刻、填料、涂料及耐火材料
水铝石质叶蜡石	主要矿物为叶蜡石，次要矿物为水铝石，含微量褐铁矿、金红石等	耐火材料、玻璃坩埚
高岭石质叶蜡石	主要矿物高岭石，次要矿物为叶蜡石，含微量褐铁矿、金红石等	陶瓷、耐火材料
硅质叶蜡石	主要矿物为叶蜡石，次要矿物有石英、玉髓，微量矿物有褐铁矿等	陶瓷、耐火材料、填料

表3 按结构特征分的矿石类型

矿　石　类　型	特　　　点
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，纯度较高

叶蜡石矿石还可按用途不同分为工业叶蜡石、雕刻叶蜡石两类。其中工业叶蜡石又按含铝的多少，分为高铝叶蜡石、中铝叶蜡石、低铝叶蜡石。

3.矿产的分布情况。

我国的叶蜡石矿山多地处福建和浙江两省。全国叶蜡石年生产能力约14万t，其中雕刻叶蜡石产量仅1000多吨。主要生产矿山有浙江省的青田叶蜡石矿、上虞叶蜡石矿、福建省福州峨嵋叶蜡石矿、福州寿山叶蜡石矿、闽清白中叶蜡石矿，据估计至2000年，我国对叶蜡石总需求量达90万t，平均每年递增5.8～6.8%。

二、矿床的主要工业指标

1.一般工业要求：

（1）化学成分

Al₂O₃≥16%,SiO₂≤75%,Fe₂O₃≤1.0%。

(2）开采技术条件

可采厚度1～2m，夹石剔除厚度1～2m。

2.陶瓷用叶蜡石的要求：

目前，尚无统一要求，现将浙江有关部门对陶瓷原料用叶蜡石的要求列入表4和表5。

3.耐火材料用叶蜡石矿的要求：

福建福州峨眉叶蜡石矿对耐火材料用叶蜡石的要求，见表6。

表4 浙江上虞叶蜡石矿陶瓷用叶蜡石的要求

叶蜡石品级

Al₂O₃ ,%

SiO₂,%

Fe₂O₃,%

K₂O+Na₂O,%

高　铝

中　铝

低　铝

≥26

≥21

≥10

≤70

≤75

> 0.5

≤0.5

< 0.6

< 1.2

表5 浙江有关部门对陶瓷用叶蜡石的要求

叶蜡石品级	Al₂O₃ ,%	SiO₂,%	Fe₂O₃,%	K₂O+Na₂O,%
I级品	> 27	< 65	< 0.5	< 0.6 < 1.2
II级品	27-23	< 76	< 0.5
表外矿	23-18

表6 福建福州峨眉耐火材料用叶蜡石的要求

叶蜡石

品级

化学成分，%

耐火度，℃

Al₂O₃

Fe₂O₃

CaO

MgO

烧失量

边界

工业

Ⅰ级品

Ⅱ级品

Ⅲ级品

≥24

20～24

16～20

≤2

≤1

≥1610

≥1670

1650

≥1630

4.填充料用叶蜡石矿的要求：

白度>70 ～80%;水分<0.5%。

5.橡胶工业用叶蜡石的要求：

Fe₂O₃<1～1.5%;烧失量<8%;水分<0.5%；叶蜡石含量>80～85%。

6.糖果填料用叶蜡石的要求：

砷(As)含量<14ppm。

7.其它工业对叶蜡石的要求：

其它工业对叶蜡石的要求，见表7。

8.浙江外贸出口叶蜡石的质量标准：

外贸出口叶蜡石的质量标准，见表8。

表7　其它工业用叶蜡石的要求

用　途

Al₂O₃ ,%

Fe₂O₃,%

K₂O,%

备注

无碱玻璃球

工业坩埚

白水泥

建筑卫生洁具

釉面砖、地砖

>21

≥25

>14

21～23

17～23

<0.5

≤0.5

<0.5

有的要求Al₂O₃>25%

Fe₂O₃愈低愈好

表8 浙江外贸出口叶蜡石标准

品名	等级	SiO₂,%	Al₂O₃ ,%	Fe₂O₃,%	烧失量,%
叶蜡石块	Ⅰ Ⅱ Ⅲ	66．00 66．69 68．53	26．00 26．06 25．05	0． 0． 50 0． 0． 48 0．58	5．00 4．99 4．97
叶蜡石粉	68．53		25．05	0．58	4．97
叶蜡石粉	细度：60目或120目通过90%

三、矿石性质

1.矿石的矿物组成：

叶蜡石常与石英、高岭石、蒙脱石、地开石、绢云母以及蓝晶石、红柱石、刚玉等矿物共生。

叶蜡石矿石的自然类型，一般可分为五大类，见表8 。

表 9 叶蜡石矿石自然类型

自然类型	矿物成分			化学成分, %
自然类型	主要矿物	次要矿物	微量矿物	Al₂O₃	Fe₂O₃	SiO₂	TiO₂	烧失量
叶蜡石	叶蜡石 90-95%	石英、玉髓高岭石5-10%	褐铁矿、黄铁矿、板钛铁矿、夕线石、水铝石	28.12	0.42	64.84	0.42	5.74
水铝石叶蜡石	叶蜡石60～90%水铝石5～40%	石英、玉髓 5%±	褐铁矿、金红石、蓝晶石、石英、氧化铁	35.51	0.45	52.99	0.43	7.11
高岭石叶蜡石	高岭石 70%± 叶蜡石 20%±	水云母、石英 5～10%	氧化铁、褐铁矿	33.82	0.29	56.69	0.14	7.20
凝灰质叶蜡石	叶蜡石 70～80%	玉髓、石英、脱玻化火山灰 20～25%	氧化铁、水铝玉、蓝晶石、褐铁矿、次生碳酸盐	23.95	0.84	70.28	0.31	4.80
含铁叶蜡石	叶蜡石 80～90%	黄铁矿、褐铁矿、氧化铁5～10%		25.79	2.88			5.09

2.叶蜡石矿的矿物特征：

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。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。

叶蜡石质地细腻，硬度低（1-2°），密度2.65-2.90g/cm³,耐火度>1700°C，绝缘、绝热性好，化学性能稳定，只有在高温下才能被硫酸分解。

叶蜡石矿石常呈淡黄、乳灰白、灰绿等颜色，若含铁的氧化物或汞，则呈现褐红或血红色。蜡状光泽、有滑感，常为致密块状、叶片状，变种具放射状。

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

四、工艺特性及主要用途

1.工艺特性:

叶蜡石具有质地细、柔软脂润，有良好的机械加工性能，粉末色白，吸油率高，遮盖率好等特点。

2.主要用途：

主要用作耐火材料、陶瓷材料以及雕刻原料；其次还用于橡胶制品、化妆用品、农药等的填料和载体。叶蜡石的新用途是作涂料，也是制作壁板的良好原材料，还可用来制白水泥。

颜色花纹美观、呈蜡状或珍珠光泽的半透明的叶蜡石，是雕刻工艺的名贵原料，如寿山石、青田石、鸡血石、冻石等。

叶蜡石的用途与其具有的特性紧密相关，主要应用方面如表 10。

表 10 叶蜡石的用途

应用领域	用途	质量要求
工艺品	做工艺品在我国有悠久的历史，享誉世界。著名的有寿山石、鱼脑冻、灯光冻、芙蓉冻、鸡血石、青田石等。工艺品有香炉、烟具、佛珠、印章、石俑、花瓶、装饰石材等	色泽艳丽，光彩夺目，无裂隙，强度大，硬度适中，透明度好，少杂质
陶瓷	生产陶瓷、面砖、电瓷、卫生瓷，作耐熔的惰性坯料，耐熔坯体填料，辅助材料	Al₂O₃>14～27%； SiO₂为65～75%； Fe₂O₃<0.5%； K₂O+Na₂O<0.6～1.2%；泥浆流动性好，渗透性好，坯体干燥收缩小，不变形，烧成裂隙小，烧成白度90～96%
耐火材料	早期大块叶蜡石直接砌凿成砖块、烟囱、炉底，称作耐火石或炉石；制耐火砖原料；转炉炼钢用于盛钢桶衬砖；叶蜡石与粘土制成耐火泥浆、耐火涂料、耐火混凝土骨料；制造坩埚；铸膜涂料	一般用作耐火材料要求： Al₂O₃ 15～30%；SiO₂ 70～85%；Fe₂O₃<0.5～2%；MgO<1；CaO<1；烧失量<5～7%；耐火度1650～1690°C；用作盛钢桶衬砖要求：含石英少；Fe₂O₃<1%；耐火度1670°C；坩埚用叶蜡石要求：耐火度>1690°C；Al₂O₃≥25%；Fe₂O₃≤0.5%
玻璃	为无碱玻璃和部分中碱玻璃原料；与石英熔炼拉成玻璃纤维可制玻璃钢，或制成耐酸、碱及高温的玻璃布，是一种新型贴墙材料	Al₂O₃>25%； SiO₂<70%；Fe₂O₃<0.4%；K₂O <1%；不含着色金属和杂质；蜡石颜色要浅
白水泥	与石灰石混合、磨细、烧成，生产白水泥	Al₂O₃<20% Fe₂O₃<0.5%

（续表10）

应用领域	用途	质量要求
造纸	用作填料，增加纸张的密度、平滑性、均整性、柔软性及透印性。具片状结构的叶腊石在生产铜版纸中用作涂料	做纸张填料粒度要求-0.074mm,白度90%；做纸张涂料要求-2μm>90%, 白度>90%
塑料	在偶联剂作用下，表面亲有机物性能增强，用于塑料的填料的强度和刚度	-0.15mm>98%, 白度70～80%, 水分<0.5%，含叶蜡石80～85%
橡胶	用作掺合剂，使橡胶表面光滑，增加耐磨性和强度。用于电缆能防止沥青粘连	-0.044mm>98%,Fe₂O₃<1～1.5%,烧失量<80%，水分<0.5%，含叶蜡石80～85%
其他	白棉布、防火布的填料及增白剂；糖果、医药用填料及润滑剂，化妆品配料；搪瓷釉原料；焊条掺合料；色铅笔芯填加，增加书写时滑度	纺织布用白度>85%，-0.044mm>98%，食品药用-10μm>99%，含砷<0.0014%

五、产品质量标准

1.有用元素及主要伴生元素对原料的影响：

叶蜡石是含水铝硅酸盐，主要由石英、高岭土、绢云母组成，也有以高岭土或绢云母为主的叶蜡石。叶蜡石常有石英、绢云母等机械混入物，并含有氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾等杂物，对叶蜡石的工业技术要求因用途而异，目前尚无统一标准。作耐火材料用的叶蜡石，主要要求耐火度在1630°C以上，有用元素铝越高越好，通常要求Al₂O₃≥15%。（边界品位≥13%），伴生元素钾、钠能降低耐火材料熔点，从而影响其耐火度，因而越低越好，一般要求K₂O+Na₂O≤0.8～2.0%。

陶瓷工业用的叶蜡石要求Al₂O₃≥18～20%，K₂O+Na₂O≤0.5～0.7%, Fe₂O₃≤0.8～1.0%。

作填料用的叶蜡石要求白度>70～80%,水分<0.5%，染色矿物铁、锰含量要尽可能低，化学物理性能稳定的叶蜡石含量大于80～85%。

作糖果填料用的叶蜡石要求对人体有害的砷<0.0014%。

橡胶工业用的叶蜡石要求Fe₂O₃<1～1.5%，烧失量<8%，水分<0.5%,叶蜡石含量大于80～85%。

2.产品质量标准。

我国目前尚未有叶蜡石的统一产品标准，主要矿山生产的耐火材料、陶瓷原料及出口产品的规格为表11、表12、表13所示。

表 11 耐火材料用叶蜡石产品规格

产地	品级	化学成分
产地	品级	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	SiO₂	K₂O+Na₂O	灼减	耐火度，°C
福建福州峨眉叶蜡石矿	1 2 3	≥24 20～24 16～20	≤2 ≤2 ≤2	<1 <1 ≤1	<1 <1 <1			<8 <5 <4	≥1670 1650 1630≥
浙江青田山口叶蜡石矿	0	18±3	<0.5			77±3	<0.5	<4	1690
浙江上虞梁岙叶蜡石矿		18±3	<0.5			77±3	0.5		>1650

表 12 陶瓷原料用叶蜡石规格

产地	品级	化学组成， %				白度	细度
产地	品级	Al₂O₃	SiO₂	Fe₂O₃	K₂O+Na₂O	白度	细度
浙江上虞叶蜡石矿	高铝	≥25	≤70	<0.5	<0.6	>90	叶蜡石粉40～60目
	中铝	≥21	≤75	≤0.5	<1.2	>90	同上
	低铝	≥10		≤0.5	<1.2
浙江上虞梁岙叶蜡石矿	1	>27	<65	0.5	0.6
浙江上虞梁岙叶蜡石矿	2	23～27	<75	0.5	0.6
浙江青田山石口叶蜡石矿		≥18		≤1	≤0.5

表 13 温州出口叶蜡石规格

品级	化学成分， %				包装	用途
品级	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	K₂O+Na₂O	包装	用途
一级	68	≥25	≤0.5	≤0.5	散装	陶瓷、玻璃耐火材料、填料
二级	71～77	≥21	≤0.5	≤0.5	散装	陶瓷、玻璃、耐火材料
三级	≥75	17-20	≤0	<0.5	散装	玻璃、耐火材料

六、综合利用工艺技术

在目前的开发应用水平上，除铁是叶蜡石选矿的主要环节，一般用磁选法；当含铁矿物为重金属时，也可用重选法；铁以硫化物或氧化物形式存在时，可用浮选法。浮选法还用于从叶蜡石矿石中分离出石英等杂质。

叶蜡石通常加工制成工艺品和磨粉及对叶蜡石粉漂白等。

叶蜡石的选矿加工流程，就根据产品的要求而确定，如用于生产耐火材料、制耐火砖的叶蜡石，白度要求不高，产品粒度也不要求很细，制砖用叶蜡石粒度为3mm左右，通常为干法生产。我国用于耐火材料，制砖叶蜡石加工的原则流程如图1所示。

用于陶瓷、造纸、农药载体等的叶蜡石，细度往往要求在200目以下，白度85%以上，这时流程中除粗、中、细碎外，还要用悬辊粉碎机进行粉碎，要选矿，甚至还要漂白才能达到要求，这时多用湿法作业。我国常用原则流程如图2所示。

用叶蜡石生产面砖时，叶蜡石的用量约50-60%，其余为粘土、石灰石及陶石，原则工艺流程如图3所示。

叶蜡石生产耐火砖的原则流程如图4所示。

叶蜡石生产白水泥的主要工序如图5所示。

2.开发生产实例。

我国的叶蜡石矿山处福建和浙江两省，主要的矿山及加工厂有福建的福州叶蜡石矿，福建寿山叶蜡石矿、福建闽清县白中叶蜡石矿等。

（1）福州峨嵋叶蜡石矿。

该矿为我国目前储量最大的叶蜡石矿，宜作耐火材料用。选矿流程为选除铁，年产工业叶蜡石20000t，雕刻用叶蜡石200t。

产品规格为：陶瓷级叶蜡石：含Al₂O₃>22%，Fe₂O₃<0.5%；耐火材料级：含Al₂O₃<22%，Fe₂O₃ 0.5%；雕刻级：不含砂粒，无裂隙，色泽鲜艳，质地均匀。产品除内销外，还出口日本。

（2）浙江青田叶蜡石矿。

该矿是目前国内产量最大的叶蜡石矿，年产30000吨，产品为高铝叶蜡石，产品规格参见表11、表12。产品除供国内生产面砖、玻璃、坩埚、耐火材料外，还出口日本、德国。

七、开发利用现状及发展趋势

1.开发利用现状、存在问题及解决对策。

我国叶蜡石矿资源丰富，开发利用方面主要产品为陶瓷级、耐火材料级、玻璃级、雕刻级，规模与国外比偏小，产品档次不高，深加工产品所占份额极少，因而经济效益欠佳。

解决以上问题的关键在于加强叶蜡石深加工产品的研究和开发，如开发磨细改性的填料级产品、造纸级微粉、药用及农药用产品等。

2.发展趋势。

叶蜡石矿开发利用的发展趋势是企业上规模，产品上档次，牡丹江市东宁县耐火材料公司，拟建年产叶蜡石矿石10万吨、叶蜡石粉1万吨，耐火砖1万吨的生产厂。日本叶蜡石开采量和产量均较大，产品一半左右用于耐火材料。近年来产品向高档化，系列化方向发展，如日本胜光山工业公司拥有一座年产20000吨产品的选矿厂，生产造纸涂料、药品、农业、玻陶、耐火材料用叶蜡石。图6和表14分别列出胜光山工业公司选矿厂原则流程和产品规格，供国内叶蜡石矿研究者和生产者参考。

表14 胜光山工业公司叶蜡石产品规格

产品牌号	粒度，%				白度，%	pH	含铁，%	粘度
产品牌号	-2μm	-3μm	-5μm	-10μm	白度，%	pH	含铁，%	粘度
K级粉	60～69	80～84	94～96	99～100	>93	3.5	<0.03	<2
特级粉		67～75	80～85	98～100	>92	3.5	<0.05	<2
优级粉			57～64	85～95	88	3.5	<0.1	<2
中级粉	+44μm(325目）<1%							<1
农药粉	-63μm(250目）为100%				79～81	5.5	松散密度（假比重）为50～60g/mL
普通粉	80～86%为-30μm，20～24%为7～10μm					5.5	同上80～90g/mL
压块土		40～43	53～56	69～72	71～74		0.3

信息来源：中国陶瓷信息资源网

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