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长石性质及应用总结

  • 发布时间:2012-07-18
  • 来源:宜陶矿业
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一、性质

长石是长石族矿物的总称,是钾、钠、钙以及钡的无水架状结构铝硅酸盐。按化学组成的不同可分为正长石亚族(又称钾长石亚族)、斜长石亚族和钡长石亚族。长石种类数十种,上业上用的主要是钾长石和钠长石;另外斜长石和天河石优质者是玉石材料。

钾长石亚族是钾长石和钠长石的连续类质同象系列矿物。属碱性长石。钾长石是化学式K[AlSi3O8]的三个同质多象变体正长石、透长石和微斜长石的总称,理论化学组成SiO2 64.7%,Al2O3 18.4%.K2O 16.9%。微斜长石为三斜品系,正长石、透长石为单斜品系,品体短柱状或厚板状.集合体粒状或块状,多为肉红色。

有时为褐、灰自色,玻璃光泽,硬度6-6.5,密度2.57g/cm3。熔点1200°C左右钾长石在1170°C开始分解为白榴石.在1686°C时被溶解。

钾长石和钠长石的区别对比

钠长石化学式为Na[AlSi308],理论化学组成为SiO2 68.7%, Al203 19.5%,Na20 11.8%,三斜晶系,晶体板状或扁柱状,集合体粒状或块状,白-暗灰色,间或绿、肉红色.玻璃光泽,硬度6-6.5.密度2.61g/cm3,熔点1180°C。

天河石是微斜长石中富含铷、铯的亚种,其成分中Rb2O 1.4%,Cs2O 0.2%,三斜晶系,晶体柱状,半透明-微透明.玻璃光泽.以具蓝、绿色为其特点,其中鲜绿和天蓝色者为佳。

二、用途

钾长石、钠长石的用途有:①主要用作陶瓷原料,在陶瓷坯体烧成前起瘠性原料的作用,以减少干燥收缩和变形;在烧成时作为熔剂;在釉料中作为配料。②钾长石、钠长石都可作制玻璃的助熔剂,以减少玻璃液的黏度.增强流动性,改善玻璃液的折晶倾向;此外,可作搪瓷珐琅的配料。③钾长石、钠长石都可在造纸、化工、化妆品、涂料、塑料、油漆、橡胶、清洁剂、电焊条、耐火材料工业中作填料或原料;作研磨轮的陶瓷粘结物组分,代替浮石等作为软磨料:④钾长石、钠长石都可制彩色电视机的阴极射线管。⑤钾长石还可用以制成人工合成的白榴石晶熔块;白榴石的膨胀系数高.远大于一般的无机材料.故在金属与陶瓷组成的复合材料中具有弥补金属与陶瓷膨胀系数差值的重要作用;天然白榴石少而不纯,难以直接用于金属烤瓷粉生产,人工合成白榴石就解决了这一问题。⑥部分优质斜长石岩是玉石材料,如“独山玉”。⑦天河石(微斜长石)和表面有强烈虹彩的月光长石也是玉石原料.达不到玉石要求而有一定块度的天河石是花岗石饰面石材资源。

三、矿床类型

石矿床类型有7种。①混合岩化伟晶岩型钾长石矿床,如山东新泰石棚钾长石矿床。②花岗伟品岩型钾长石矿床,如吉林安图亮兵台钾长石矿床。③花岗岩边缘混合岩化型钠长石矿床.如湖南衡山马迹桥钠长石矿床。④斑状花岗岩风化型和冲积型钾长石砂矿床,如湖北随州双兴峰钾长石砂矿床。⑤霓霞岩霞石正长岩型矿床.以产霞石为主,但其中正长石含量达到开采品位时,也能构成伴生长石矿床珍超基性岩中的脉状斜长石矿床.如河南南阳的“独山玉”矿床⑦花岗伟品岩型天河石矿床,如新疆哈密星星峡天河石矿床(未达到玉石要求,可作花岗石饰面石材)。

四、资源概况

至2008年底,中国长石查明基础储量6067万吨,主要分布在黑龙江、新疆、陕西、青海、山东、湖北、湖南,云南、浙江、安徽。其中.湖南衡山钠长石矿床、山东肥城钾长石矿床属超大型。

五、一般工业指标

长石矿床地质勘查时(按不同用途)参考工业指标见下表

注:1不同用途的长石总体要求:含矿率≥40%,矿石块度≥5cm,可采厚度1m。2其他要求:a.玻璃、陶瓷、搪瓷用者,选矿后表面无铁质污染:b.手选后,要尽量不含杂质,表面无或稍有铁化现象,含铁质的黑色矿物和云母等的总含量应低于8%;c.在温度1130°C煅烧后,应熔融成白色透明的玻璃体;d.长石粉吸毒,要求通过200目筛,筛余物应<7%。

六、矿床实例

湖南衡山马迹桥钠长石矿床地质勘查工业指标如下图。

七、评估要点

(1)20世纪50~60年代,中国工业上偏好用钾长石,但当时中国开发的钾长石矿床规模偏小;20世纪80年代在湖南衡阳发现超大型的钠长石矿床,钠长石在玻璃业中运用效果也不错;稍后再山东肥城又新发现超大型的钾长石矿床,使中国的长石资源能逐步满足市场需求。

(2)除已知的超大型矿床外,长石多为小型矿体,或形态和赋存条件比较复杂,因此开采条件、运输条件对成本影响很大,使市场竞争能力降低,评估时需谨慎。(3)不同用途对长石的种类与质量要求各异。又一些矿种可以作为长石的代用品,在市场评估中应予关注。

八、附录

1.据行业标准(JC/T 859-2000),对钾长石和钠长石精矿的品质要求如下表。

(1)钾长石化学成分

(2)钠长石化学成分

注:1块状产品颜色为白色或粉红色,无泥沙,无其他杂物;粉状产品颜色为白色或粉红色。2不同规格粉料的粒度和筛余量不大于5%。

2.据企业标准(QB/T 1636-1992),用于日用陶瓷的长石精矿粉的品质要求如下表。

注:1长石粉含水率不大于2%。如超过应在计量中扣除。2块状长石产品外观无明显云母和其他,无严重铁质污染,外观通常为肉红色、白色、淡黄色。3产品经1350°C煅烧后,优等品、I等品为透明或乳白色玻璃体;合格品位透明或淡黄色玻璃体。

3. 据行业标准(JC/T 857-2000),用于平板玻璃的长石精矿的品质要求如下表

(1)化学成分

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