工业岩石学

[拼音]：gongye yanshixue

[外文]：industrial petrology

以矿物学、岩石学、物理化学以及硅酸盐科学的理论与技术为基础，研究陶瓷、玻璃、水泥、冶金炉渣等高温产品的生产机制、损坏机理，以及利用途径等的学科。又名工艺岩石学。岩石学的研究离不开矿物学，所以又有工艺矿物学及工程矿物学等名称的出现。后二者的研究内容，基本上和工业岩石学的研究内容是相同的。

发展简史

工业岩石学是随着近代工业的发展，而产生和发展起来的。在19世纪末，法国和德国的学者们研究了波特兰水泥熟料中所含矿物，定出了“阿利特”(alite)、“贝利特”(belite)、“才利特”(celite)等假设的矿物名称。瑞典学者又比较全面地研究了冶金炉渣中的矿物,定出了它们的结晶顺序。苏联岩石学家Ф.Ю.列文生-列星格于1936年出版的《岩石学回顾》一书中提出了“工艺岩石学”这一术语。在西方，特别是在美国,从20世纪初即曾花费很多力量研究硅酸盐相图,发现以往假定为“阿利特”的矿物，其实是硅酸三钙固溶体；以往假定为“贝利特”的矿物，其实是硅酸二钙的固溶体。中国在50年代筹建包头钢厂时，研究了铁矿中萤石和含氟矿石，取得了炉渣的工艺岩石学资料，满足了设计要求。

研究内容

包括以下各项研究。

（1）水泥中的矿物种类和数量。水泥的品种很多。不同种类的水泥的特性决定于水泥中存在的矿物种类及其数量。根据水泥中矿物的种类及其数量，鉴定、研究、评定某种水泥的特性和优劣，以改变水泥原料的配方，改进水泥的质量。

（2）古瓷的化学组成和矿物组成。中国陶瓷在瓷釉上有许多特色。在世界负有盛誉。研究古瓷的化学组成及其矿物组成是再造仿古陶瓷的必须手段。陶瓷工业消耗大量能源，节能是一个重大问题。改变传统的原料配料，使用新原料，再造仿古陶瓷，降低烧成温度、缩短烧成时间、节约能源。

（3）玻璃结石的矿物组成。平板玻璃和玻璃器皿中有时出现疙瘩，称为“结石”，这是玻璃生产中一大缺陷。研究结石的矿物组成，可以回答结石的由来。采取相应措施，避免结石的再度出现。

（4）钢渣的矿物组成。钢铁工业中，铁矿粉须先经过烧结才能进高炉。烧结矿或球团矿的性能指标强度、还原性、气孔度、熔化性等，主要决定于矿物组成，须要工业岩石学去解决。炼钢炉耐火材料的消耗和钢的生产数量关系极大。提高耐火材料的抗腐蚀性，是工业岩石学研究的重要课题。

（5）铸造工业中的型砂和陶瓷型芯的选用、铸石工业中的原材料和产出品种的关系、绝热材料如珍珠岩的原料和成品性能间关系等，都属于工业岩石学研究内容。

研究途径和手段

工业岩石学研究大致可分以下步骤：采样，采取有代表性样品；用岩石学各种手段，分析采样的性质，对比类似样品的分析结果，找出关键性的问题；理论研究，运用化学热力学、化学动力学等研究，讨论关键性问题解决方案的合理性；根据讨论结果，在实验室内小型试制或验证所得理论；放大规模，进行中间试验，遇到问题，修改配方；工业大型投产。

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工业岩石学百科介绍

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