长石

长石第1部分：长石选矿-产品质量-工艺流程一、概述1.熔点和熔融间隔长石是由钾、钠、钙、钡的铝硅酸盐组成的一族矿物。钾长石的熔点为1290℃，钠长石为1215℃，主要化学成分为SiO2，Al2O3，CaO，K2O，Na2O。钙长石为1552℃，钡长石为1715℃。长石族矿物是自然界最主要的造岩矿物，占地熔融间隔比较宽也是长石的优良工艺性能之一，壳矿物组成的50%~60~左右。长石族矿物广泛产于各种长石组分含量不同，熔融间隔也不一样。钾微斜长成因类型的岩石中，为岩浆岩和变质岩的主要造岩矿物。石在1160～1180℃时呈液态，至1210～1280℃时由于长石作为造岩矿物，在大多数情况下难与其它矿物分离，因而具有工业意义的长石矿床，只有结晶巨大而易于分离的伟晶岩矿床。1.长石的种类按其化学成份和结晶特征，可以分为两个亚族：钾钠长石和斜长石亚族。（1）钾钠长石亚族系由钾长石分子和钠长石分子组成。自然界产出的钾长石都混有钠长石，所以常称的钾长石，都属于钾钠长石，常见的钾钠长石种类：透长石，（K，Na）[AlSi3O8]，含钠长石的分子可达50％，K︰Na＝1︰1正长石，（K，Na）[AlSi3O8]，含钠长石的分子可达30％，K︰Na＝2︰1微斜长石，（K，Na）[AlSi3O8]，含钠长石的分子可达20％，K︰Na＝4︰1（2）斜长石亚族系由钠长石分子与钙长石分子组成，两者可以任何比例混合组成连续的类质类象系列。可分为钠长石、更长石、中长石、拉长石、培长石、钙长石等六种。其中：钠长石，含钙长石分子0～10％，产于伟晶岩、细晶岩、片晶岩中。钙长石，含钙长石分子90～100％，产于辉长岩及相关岩石中。2.长石的化学成分在玻璃、陶瓷工业中有使用价值的长石种属主要为微斜长石、正长石和钠长石。钾长石的理论化学成分为：K2O16.90％，Al2O318.40％，SiO2，64.70％（其中：正长石常含有钠长石，多者可达30％；微斜长石是较纯的钾长石，但它含有钠长石，多者可达20％）钠长石的理论化学成分为：Na2O11.80%，Al2O319.50％，SiO2，68.70％但纯的钠长石少见，Na2O的含量常低于理论值，并含有K2O、CaO等。二、长石的物化性能长石族矿物一般为白、灰白、浅肉红色，玻璃光泽，解理发育，硬度为6～6.5，密度为2.5～2.7g/cm3。作为重要的工业原料，长石的熔点、熔融间隔、熔体的粘度等具有重要的应用意义。才完全熔融。2.熔融液粘度长石熔融时，熔融粘度取决于矿石的矿物组成、化学成分及熔融温度。在同一温度下钾长石熔融液比钠长石熔融液粘度大，而且随着温度增高，钠长石熔融液迅速成为粘度小而易稀释的流体，使陶瓷坯体变形。由于钾长石熔点不高，熔融间隔时间长，熔融液粘度高等优点，故在工业上利用较之其它长石更广3.化学稳定性钾长石玻璃和钠长石玻璃均具有高度的化学稳定性，除高浓度的硫酸和氢氟酸外，不受其它任何酸、碱的腐蚀。4.助熔性长石熔融体对其它物质有助熔作用，其助熔能力与温度及长石种类有关。钠长石熔融体对石英的助熔作用大于钾长石熔融体。5.易磨性和可碾性长石的解理发育，有较好的易磨性和可碾性。三、长石的用途长石主要用于玻璃和陶瓷行业。长石在玻璃工业中的用量占长石的50％~60%，陶瓷工业中的用量占30％，其余用在填料和其它部门。1.玻璃熔剂长石是玻璃混合料的成分之一。主要用来提高玻璃配料中的氧化铝含量，降低玻璃生产中的熔融温度和增加碱含量，以减少碱的用量。长石熔融后变成玻璃过程比较慢，结晶能力小，可防止在玻璃形成过程中析出晶体而破坏制品。调节玻璃粘度。一般作玻璃的混合料等用钾长石和钠长石。长石还可作玻璃纤维原料。?2.陶瓷坯体原料烧成前起瘠性原料作用，减少坯体干燥收缩变形，改善干燥性能，缩短干燥时间。烧成时作为熔剂降低烧成温度，促使石英和高岭土熔融，加速莫来石的形成，使坯体致密而减少空隙，提高其机械强度和介电性能，提高坯体的透光性。掺入量一般在20％左右。?3.陶瓷釉料釉料主要由长石、石英和粘土原料组成，其中长石含量可达10％～35％。在陶瓷工业中（坯料和釉料）K2O+Na2O》8.00，Na2O》K2O主要是用钾长石。由于长石的熔剂作用，使釉料熔融充分。长石釉光泽好，釉面平滑透明。4.搪瓷原料用长石和其它矿物原料掺配制成珐琅。长石的掺配量通常为20％～30％。5.磨料制作磨轮时用作陶质胶结物组分，其含量为28％～30％6.其他含钾高的长石可用作提取钾肥的原料。生产白水泥的原料之一。造纸、耐火材料、机械制造、涂料、电焊条等作填料四、产品质量要求1.玻璃工业长石块和长石粉的质量要求（％）优等品：Fe2O3≤0.10，Al2O3≥18.00，K2O+Na2≥12.00，SiO2≤65.00一级品：Fe2O3≤0.20，Al2O3≥16.00，K2O+Na2≥11.00，SiO2≤70.00二级品：Fe2O3≤0.35，Al2O3≥15.00合格品：Fe2O3≤0.50，Al2O3≥14.00水分：干法加工≤1，湿法加工≤5粒度：《0.6mm，优等品《0.1mm粒级《15％；一级品《25％2.陶瓷工业按传统的观点，长石质陶瓷坯中使用的熔剂原料是钾长石和钾微斜石。随着钠长石质瓷的研究开发，传统个观点开始被打破，钠长石的作用重新被认识。目前，钠长石以它资源丰富、价格低廉、能降低烧成温度、减少能耗的优势而倍受青睐。陶瓷工业对长石的质量要求（％）钾长石:优等品：Fe2O3+TiO2≤0.15，TiO2≤0.03，K2O+Na2》14.00，K2O≥12.00一级品：Fe2O3+TiO2≤0.25，TiO2≤0.05，K2O+Na2》13.00，K2O≥10.00合格品：Fe2O3+TiO2≤0.50，TiO2≤0.10，K2O+Na2O》10.00，K2O》Na2O钠长石:优等品：Fe2O3+TiO2≤0.15，TiO2≤0.03，K2O+Na2》10.00，Na2O≥9.00一级品：Fe2O3+TiO2≤0.25，TiO2≤0.05，K2O+Na2》9.00，Na2O≥8.00合格品：Fe2O3+TiO2≤0.50，TiO2≤0.10，五、长石选矿工艺根据长石矿床种类和性质不同，而采用不同的选矿方法。一般是手选后破碎、磨矿，然后采用磁选除去铁矿物。近年来，随着长石矿的减少，质量下降，对产品的质量要求不断提高，以及矿山综合回收的发展，引入了重选、浮选、高梯度磁选等较复杂的分选作业，从而达到除去石英、云母、含铁钛等伴生矿物。?选矿原则流程：（1）伟晶岩中产出的优质长石手选破碎磨矿（或水碾）分级产品（2）风化花岗岩中的长石洗矿破碎磨矿分级浮选（除铁、云母；石英、长石分离）脱水产品（3）细晶岩中的长石（一般含有云母、铁质等）破碎磨矿筛分磁选（4）长石质砂矿水洗脱泥筛分（或浮选分离石英等）六、选矿加工实例?1.湖北长石矿主要矿物为：微斜长石（39.9％）、钠长石（19.6％）、石英（32.8％）、云母（7.8％），含少量片岩碎屑、石榴石及连生体矿物。试验回收：长石、石英及云母试验流程见图1。试验指标：K2O和Na2O含量由7.27％，提高到12.12％；Fe2O3由0.42％，下降到0.15％?2.某长石厂选矿工艺流程以伟晶岩产出的长石矿加工成日用陶瓷用长石粉。原加工流程为：手选破碎水碾分级脱水产品为提高产品档次，主要解决除铁，提高生产能力，对长石生产工艺进行技术改造。经试验研究推荐如图2工艺流程。长石精矿Fe2O3含量由0.27％，下降到0.10％，产率达86.11％。?3.江西某半风化花岗岩长石选矿工艺流程原矿为半风化型伟晶花岗岩，经洗矿筛分生产建筑用砂后的废弃废石。其中K2O和Na2O含量为6.61％，Fe2O33.75％左右。采用洗矿分级、磨矿分离、重选、预磁选和高强磁精选分离的加工工艺流程（图3），获得K2O+Na2O含量为12.32％，Fe2O30.09％左右的优质钾、钠长石精矿。■4美国长石生产典型流程图七.长石选矿发展方向?选矿势在必行，重选、磁选、浮选及联合流程?石英长石分离?建设大型选矿厂，实现规模效益?实现产品系列化、标准化八、市场需求预测长石总体为供不应求，其原因为：1.国内大型优质长石矿床较少，资源短缺；2.建筑业发展快，对建筑材料需求量很大；3.高档陶瓷的需求量加大，导致优质长石的需求量增大；4.近几年建筑陶瓷出口大增。篇二：碎屑岩组分的显微镜下特征系列之——长石碎屑岩组分的显微镜下特征系列之——长石碎屑岩组分的显微镜下特征系列之——长石长石虽然是火成岩中最丰富的矿物，但在砂岩中的重要性却次于石英。砂岩中的长石主要有钾长石、微斜长石、斜长石和少量钠长石。不同种类的长石可能来自不同的母岩，透长石较常见于酸性火成岩，正长石和微斜长石常见于酸性深成岩，条纹长石质的长石指示缓慢冷却，因此可能来自深成岩，斜长石中的钠长石来自低级变质岩及花岗岩，更长石常见于花岗岩石英二长岩、花岗闪长岩、正长岩，中长石—常来自中性火成岩，拉长石和培长石则多来自基性火成岩，来自火成碎屑岩的长石常是自形的或破碎的自形晶，具有一层玻璃质的包壳或经去玻化的玻璃质包壳，而来自深成岩的长石则常为他形的，火成岩和浅成岩中的斜长石则以密集的环带为特征。长石的稳定性比石英小一些，在化学上的不稳定性导致其极易发生溶蚀。但在有些情况下，长石和石英一样，可以发生次生加大或呈自形微晶状充填于骨架颗粒之间的空隙中。这种自生长石几乎总是纯的钠长石。长石具两组比较完全的解理，钾长石的解理比斜长石更发育。颜色一般较浅，有无色、灰白、深灰、黄、浅红、肉色、浅绿色等。较常见的为灰白和肉红色两种，一般灰白色为斜长石，肉红色为钾长石。在薄片中，长石皆无色。新鲜的长石无色透明，碱性长石（透长石、正长石、微斜长石、歪长石、冰长石及条纹长石）具低的负突起，大部分的斜长石则表现为低的正突起。长石糙面很不显著，干涉色常为一级灰至一级黄。都是二轴晶矿物，碱性长石全为负光性，斜长石光性可正可负。双晶是长石的重要特征之一。长石的双晶类型很多，如卡斯巴接触双晶、卡斯巴贯穿双晶、钠长石双晶、肖纳长石双晶等。延长组砂岩是以富含长石为特征的，在以北东方向物源为主的沉积区和长8以下砂岩中，碎屑组分常以长石为主。1具格子状双晶的微斜长石2具板状晶形的正长石3与石英（右下方）相比，长石颗粒（左上方）常不是很干净4具板柱状晶形是长石颗粒的一大特点5杆状条纹长石6具聚片双晶的斜长石7斜长石的双晶纹的宽度随着钙含量的增加而变化，含钙高的斜长石双晶纹常细而密篇三：野外如何鉴别长石类矿物野外如何鉴别长石类矿物一、钾长石类与斜长石类的鉴别在野外用肉眼或放大镜鉴别钾长石与斜长石类矿物可根据以下几个标志：1、根据双晶构造这个方法是基于双晶解理面上的肉眼观察，一般比较准确而可靠。其方法是“拿一块要进行鉴定的标本，在日光照射下缓慢地向各个不同方向倾斜，当到某一定角度时(即当观察到从长石晶体上反射出来的光线时)，便可以看到所要鉴定的矿物呈条状的程度不等的发光。则该面就是双晶解理面。在这个面上，假如有两个以上的明暗程度不同的光亮带(注1)，而且这些光亮带彼此间的界线是笔直的，则不论颜色如何，都应是斜长石类长石(图1)。如果仅仅有二个光亮程度不同的条带(图2)，而且二者之简的界线是弯曲的，则该矿物应是钾长石类长石—正长石。另外在偶然难得的机会中，尚可见到长石其环带构造(图3)及横切面上的以笔直的对角线为分界的二个近直角三角形之光亮程度不同的双晶解理面时(注2)，则前者为斜长石(最可能为中长石)，后者为钾长石(并多为正长石)(图4)。2、根据解理断口面在放大镜下仔细观察解理断口面时，常常会见到两种不同的情况。其一，断口面呈微细的直的或不规则的叶片状，并且较浑浊和无光泽。其二，断口面粗糙，呈参差状或贝壳状，并往往有较强的珍珠或玻璃光泽（在有次生变化的情况下例外）。前者是斜长石类的特证，而后者则是钾长石类的特征。3、根据颜色钾长石类长石通常是（不完全是）肉红色，浅灰褐色，浅褐色或褐灰色。而斜长石类长石几乎经常是自色，灰色，灰白色，浅绿灰色