長石是鉀、鈉、鈣、鋇等堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物,晶體結構屬架狀結構。其主要成份為 SiO 2 、 Al 2 O 3 、 K 2 O 、 Na 2 O 、 CaO 等。長石族礦物在地殼中分布較廣,約占地殼總量重量的 50% 。它們是一種普遍存在的造巖礦物,其 中 60% 賦存在巖漿中, 30% 分布在變質巖中, 10% 存在于沉積巖主要是碎屑巖中,但只有在相當富集時長石才可能成為工業礦物。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性質如下:
鉀長石: K 2 O. Al 2 O 3.6 SiO 2,其中 K 2 O 9.55%,Al 2 O 3 16 %以上, SiO 2 70 % ,密度 2.56g/cm 3,莫氏硬度為 5.5,單斜晶系,顏色為白、紅、乳白色,熔點 1290 o C 。
鈉長石: Na 2 O.Al 2 O 3.6 SiO 2 ,其中 Na 2 O 8%
長石礦物除了作為玻璃工業原料外(約占總用量的50—60%),在陶瓷工業中的用量占30%,其余用于化工、磨料磨具、玻璃纖維、電焊條等其它行業
(1)玻璃熔劑:長石是玻璃混合料的主要成份之一。長石含Al2O3高,鐵質含量低,且比氧化鋁易熔,不但熔融溫度低而且熔融范圍寬,主要用來提高玻璃配料中的氧化鋁含量,降低玻璃生產中的熔融溫度和增加堿含量,以減少堿的用量。此外,長石熔融后變成玻璃的過程比較緩慢,結晶能力小,可以防止在玻璃形成過程中析出晶體而破壞制品。長石還可以用來調節玻璃的粘性。一般各種玻璃混合料用鉀長石或鈉長石。
(2)陶瓷坯體配料:在燒成前長石能起瘠性原料的作用,減少坯體的干燥收縮和變形,改善干燥性能,縮短干燥時間。在燒成時可作為熔劑降低燒成溫度,促使石英和高嶺土熔融,并在液相中互相擴散滲透而加速莫來石的形成。熔融中生成的長石玻璃體充填于坯體的莫來石晶粒之間,使坯體致密而減少空隙,從而提高其機械強度和介電性能。此外長石玻璃的生成還能提高坯體的透光性。長石在陶瓷坯體中的摻入量隨原料不同、產品的要求不同而異。
(3)搪瓷原料:主要用長石和其它礦物原料摻配成法瑯。長石的摻入量通常為20—30%。
(4)磨料:在制作磨輪時常用長石作陶質膠結物成份,其含量為28—45%。
(5)其他:鉀長石可作為提取鉀肥的原料
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