硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，主要由古代硅藻遗体组成，其矿物成份主要是蛋白石及其变种，其次是粘土矿物—水云母、高岭石和矿物碎屑。矿物碎屑有石英、长石、黑云母及有机质等。有机物含量从微量到30%以上。
硅藻土由无定形的SiO2组成，并含有少量Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和有机质。
优质硅藻土的氧化铁含量一般为1~1.5%，氧化铝含量为3~6%。
硅藻土通常呈浅黄色或浅灰色、灰白色和浅灰褐色等，有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的物性。
显微镜下可观察到天然硅藻土的特殊多孔性构造，这种微孔结构是硅藻土具有特征理化性质的原因。
硅藻土中的硅藻有许多不同的形状，如圆盘状、针状、筒状、羽状等。松散密度为0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度为1~1.5(硅藻骨骼微粒为4.5-5mm)，孔隙率达80-90%，能吸收其本身重量1.5-4倍的水，是热、电、声的不良导体，熔点1650-1750°C，化学稳定性高，除溶于氢氟酸以外，不溶于任何强酸，但能溶于强碱溶液中。
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