一、長石簡(jiǎn)介
長石是長石族礦物的總稱,長石的主要化學(xué)成分包括鉀、鈉、鈣、鋇等元素的鋁硅酸鹽礦物。
1、長石是構(gòu)成火成巖的主要成分,在變質(zhì)巖和沉積巖中也很常見,地殼中最常見的礦物就是長石,甚至在月球上和隕石中也常見到它們。
2、長石的硬度波動(dòng)于6-6.5,比重波動(dòng)于2-2.5,性脆,有較高的抗壓強(qiáng)度,對(duì)酸有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。
3、鉀長石顏色多為肉紅色,也有灰、白褐色。鈉長石為白、灰及淺黃色,鈣長石為白色或淺灰色。
4、長石是一種含有鈣、鈉、鉀的鋁硅酸鹽礦物,它有很多種,如鈉長石、鈣長石、鋇長石、鋇冰長石、微斜長石、正長石、透長石等。它們大都具有玻璃光澤,顏色多種多樣,有無色的,有白色、黃色、粉紅色、綠色、灰色、黑色等等。有些透明,有些半透明。
5、長石的基本結(jié)構(gòu)單位是四面體,它由4個(gè)氧原子圍繞一個(gè)硅原子或鋁原子而構(gòu)成。每一個(gè)這樣的四面體都和另一個(gè)四面體共用一個(gè)氧原子,形成一種三維的骨架。大半徑的堿或堿土金屬陽離子位于骨架內(nèi)大的空隙中,配位數(shù)為8(單斜晶系長石中)或9(三斜晶系長石中)。
二、長石基本分類及特性
長石的主要組份有四種:鉀長石、鈉長石、鈣長石、鋇長石,長石族礦物的主要物理化學(xué)性質(zhì)如下:
1、鉀長石:K2O . Al2O3 .6SiO2,其中K2O 16.9 % ,Al2O3 18.4 % ,SiO2 64.8 % ,密度2.56g/cm3,莫氏硬度為6,單斜晶系,顏色為白、紅、乳白色,熔點(diǎn)1290℃。
2、鈉長石:Na2O . Al2O3 .6SiO2,其中Na2O 11.8 % ,Al2O3 19.5 % ,SiO2 68.8 %,密度2.605g/cm3,莫氏硬度為6,三斜晶系,顏色為白、藍(lán)、灰色,熔點(diǎn)1215℃。
3、鈣長石:CaO . Al2O3 .6SiO2,其中CaO 20.1 % ,Al2O3 36.7 % ,SiO2 43.2 % ,密度2.77g/cm3,莫氏硬度為6,三斜晶系,顏色為白、灰、紅色,熔點(diǎn)1552℃。
4、鋇長石:BaO . Al2O3 .6SiO2,其中BaO 40.9 % ,Al2O3 27.1 % ,SiO2 32.0 % ,密度2.77g/cm3,莫氏硬度為6,三斜晶系,顏色為白、灰、紅色,熔點(diǎn)1715℃。
三、我國的長石礦分布
我國長石礦資源非常豐富,截止到1994 年,具有一定保有儲(chǔ)量的礦點(diǎn)近數(shù)十個(gè),全國A+B+C級(jí)的保有儲(chǔ)量為4083 萬噸。其中尚未開發(fā)利用的占半數(shù)以上。主要分布在山西、遼寧、安徽、山東、湖南、云南、陜西、甘肅和新疆等地。
四、工業(yè)上對(duì)長石礦的一般要求
1、長石經(jīng)手選后盡量純凈而不含雜質(zhì)、表面無鐵化現(xiàn)象或只有少量鐵化現(xiàn)象;2、鐵質(zhì)礦物、含鐵質(zhì)的黑色礦物和云母片等的總含量應(yīng)低于8%;
3、礦體中長石含量要求在40%以上。
4、礦石塊度大于5cm。
5、長石粉細(xì)度,要求通過200目篩,篩余物應(yīng)小于7%。
6、在1130℃下煅燒后,應(yīng)熔融成白色透明的玻璃體。
五、長石主要用途
長石的熔點(diǎn)在1100—1300℃之間,化學(xué)穩(wěn)定性好,在與石英及鋁硅酸鹽共熔時(shí)有助熔作用,常被用于制造玻璃及陶瓷坯釉的助熔劑,并可降低燒成溫度,在搪瓷原料工業(yè)上用長石和其他礦物原料可配制琺瑯。此外,長石還可用于磨料工業(yè)。藍(lán)綠色的微斜長石,即天河石含Rb、Cs,可作為工藝礦石及綜合回收Rb、Cs的原料。透明長——月光石可作寶石原料。