[科普中国]-石榴石滤料

石榴石滤料又名“玉砂”或“天然金刚砂”，具有较强的硬度和很好的耐酸耐碱性，是一种岛状结构的铝（钙）硅酸盐，它色多优美，经高纯磁选出的有灰、红、绿、白等多种染色体，是国外新开发的立体喷墙涂料，是玻壳厂主要能做彩壳喷砂的耐磨材料。由于它内部化学分子多，具有化学稳定性好等特点。

概述石榴石滤料由化学性能稳定的天然硅酸盐矿物石榴石加工而成，它熔点高、比重大、硬度大、耐酸耐磨度强、化学稳定性好，是一种新型耐磨净水材料。

石榴石在用作砂砾层的水过滤器的过滤介质上具有强大的竞争能力，展示了广阔的前景，因为它具有某些过滤介质所没有的有点，如石榴石做水过滤器的过滤介质是不含有机物质、无破碎或磨碎的矿物，同时也不含酸溶组分和其他细粒物料1。

特性石榴石是一种岛状结构的铝(钙)硅酸盐，是天然磨料矿物之一。据成分不同可分为铁铝、钙铝、镁铝、钙铁、锰铝榴石等多种类型。该类矿物以单类型产出的较少，多为两种以上的混合型，其中以铁铝的硬度为最高。

铁铝石榴石，成分Fe3Al2[SiO4]3，又称贵榴石。晶体常呈菱形12面体四角38面体。红、褐红或暗红色。硬度7.5-8，比重4.0-4.2。

因其硬度大（莫氏硬度7.5-8），晶形好，经破碎后具有锋利的棱角，适用于天然磨料和喷砂抛光材料。主要用于飞机、轮船、汽车制造中的金属抛光，高质量家具抛光，显像管抛光，陶瓷玻璃的抛磨，皮革、橡胶的磨光以及代替酸腐蚀而用于铝型材生产的工序等。作为“天然的金刚砂”，国际市场每年的生产量和消费量均在不断增大。

石榴石强度好，抗摩擦力强，不含游离的二氧化硅，密度高，不含有机质，可用作砂层型过滤材料，顶部无烟煤，中间石英砂，底部是石榴石。用于工业过滤系统和游泳池，起消除污染、净化水质作用。

据报导在美国此项用途占石榴石总耗量的43%~45%。其中，石榴石滤料主要以硬度最大的铁铝石榴石为主。

用途由于铁铝石榴石比重较大，不含有机物和可溶性酸，因此在过滤城市用水中有其优势。从成本、耐用性和有效性上可与硅砂、钛铁矿、磁铁矿等相竞争。

游泳池中单介质过滤器用石榴石采用1~2种不同粒径的石榴石；石榴石还可用在多介质的工业过滤系统。所谓多介质即石榴石-石英、石榴石-砂-无烟煤等。控制这些物料的粒度，使其按比重自然重力分异，形成自下而上由粗变细的若干水平层。这种介质可除去水中的絮状物。

石榴石滤料由化学性能稳定的天然硅酸盐矿物石榴石加工而成，石榴石矿物含量 ≥ 95% ，颜色为棕褐色、浅黄绿色，比重 3.6-3.8，容量 2.0-2.2 。 石榴石滤料性能稳定，价格低廉，可替代价格昂贵的锰砂金刚沙滤料和其他进口原料，石榴石滤料广泛用于石油及水处理行业2。.

物化性能理化性能分析：

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规格石榴石滤料常用规格：0.5-1.0mm、0.6-1.2mm、1-2mm、2-4mm、3-6mm、4-8mm、5-10mm。

优势1.石榴石的比重较高，在污水处理罐/池外溢时，石榴石滤料几乎不会流出。

2.石榴石的多面体特点能够保证不同颗粒之间比普通圆形或者椭圆形的颗粒之间产生更多的空隙，以便在起到更好的过滤效果。

3.石榴石是一种天然矿物质，硬度非常大，破碎率低，产品使用持久耐用。

4.石榴石密度高，不含有机质，可用作砂层型过滤材料，顶部无烟煤，中间石英砂，底部是石榴石。用于工业过滤系统和游泳池，起消除污染、净化水质作用1。

发展现状石榴石是一种天然磨料，在自然界中，比石榴石硬的矿物（黄玉、刚玉、金刚石等）通常储量小、价格昂贵，不可能像石榴子石那样作为耗材大量使用；比石榴石硬度低的矿物达不到现代工业应用要求，而人造磨料价格通常是石榴石的8~10倍，这就决定石榴石有着广泛的应用空间。

在世界范围内有开采价值的大型石榴石资源较少，美国爱荷华州的石榴石矿山在134年前率先开采，美国石榴石资源已近枯萎。而世界范围内发现、在采的石榴石矿山主要分布在澳大利亚帕斯、印度西南部沿海和中国的江苏、山东、内蒙、河北等省份。

应用领域石榴石既可用做水的过滤介质，又可用做高速公路、飞机跑道的防滑路面、外墙涂料、橡胶填料（如作汽车轮胎输送带充填料，可使之耐磨性能增加）等，并广泛用于光学、电子、机械、仪器等行业3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学