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长石及其基本性能

一(yi)、概况

    长石是钾、钠(na)、钙、钡等(deng)碱金属或碱土金属的(de)铝硅酸盐(yan)矿物(wu),晶体结构(gou)属架状(zhuang)结构(gou)。其(qi)主要成份为SiO2Al2O3K2ONa2OCaO 等(deng)。长(zhang)石族矿物在地(di)壳中(zhong)分布最广(guang),约占地(di)壳总量重量的50%。它们是一种(zhong)普遍存(cun)在的造岩(yan)矿物(wu),其中(zhong)60%赋存在岩浆中(zhong),30%分布在变质岩中,10%存在于(yu)沉积岩(yan)主要(yao)是碎屑岩(yan)中(zhong),但只有(you)在相当富(fu)集时长(zhang)(zhang)石(shi)才可能成为工业矿物(wu)(wu)。长(zhang)(zhang)石(shi)的主要(yao)组(zu)份有(you)四种:钾长(zhang)(zhang)石(shi)、钠长(zhang)(zhang)石(shi)、钙长(zhang)(zhang)石(shi)、钡长(zhang)(zhang)石(shi),长(zhang)(zhang)石(shi)族(zu)矿物(wu)(wu)的主要(yao)物(wu)(wu)理化(hua)学性质(zhi)如下:

 钾长石:K2Al2O.SiO2,其中K2O 16.9 % Al2O18.4 % SiO264.8 % ,密度2.56

    gcm3,莫氏硬度为6,单斜(xie)晶(jing)系,颜色为白(bai)(bai)、红、乳白(bai)(bai)色,熔点1290 oC

 钠(na)长石:Na2Al2O.SiO2,其(qi)中Na2O 11.8 % Al2O19.5 % SiO268.8 % ,密度(du)         2.605gcm3,莫氏硬度为(wei)6,三(san)斜晶系,颜(yan)色为白、蓝、灰色,熔点1215 oC

 钙(gai)长(zhang)石:CaO . Al2O.SiO2,其中CaO 20.1 % Al2O36.7 % SiO243.2 % ,密度2.77

    gcm3,莫氏硬度为6,三(san)斜晶系,颜(yan)色为白(bai)、灰、红色,熔点1552 oC

 钡长石:BaO Al2O.SiO2,其中BaO 40.9 % Al2O27.1 % SiO232.0 % ,密度2.77

gcm3,莫氏硬度为6,三斜晶系,颜(yan)色为白、灰、红(hong)色,熔(rong)点1715 oC

 

二、矿床类型及其分布(bu)

    1. 矿床的成因类(lei)型

长石矿(kuang)床按成因可分为两大类:

    (1) 伟晶(jing)(jing)岩(yan)(yan)型长石矿:此类矿床主(zhu)要赋存于伟晶(jing)(jing)岩(yan)(yan)区,其(qi)围岩(yan)多为古(gu)老的(de)沉积变(bian)质(zhi)的(de)片麻岩(yan)或混合岩(yan)化片麻岩(yan)。也有(you)一些矿脉产于花岗岩(yan)体或基性岩(yan)体中,或在其(qi)   接触带(dai)上。矿石主要(yao)集中(zhong)于伟(wei)晶岩的长石块(kuai)体带(dai)或(huo)分(fen)异单(dan)一(yi)的长石伟(wei)晶岩中(zhong)。中(zhong)   国长石矿床多(duo)为伟晶(jing)岩(yan)型矿床,如陕西临潼、四川旺苍、山西闻(wen)喜、山东(dong)新(xin)泰、   辽宁(ning)海(hai)城及湖南衡山等,均属此类。

(2)    (2)    岩(yan)(yan)(yan)浆岩(yan)(yan)(yan)型(xing)长(zhang)(zhang)石矿床:此类矿床产于酸性、中(zhong)酸性及碱(jian)性岩(yan)(yan)(yan)浆岩(yan)(yan)(yan)中(zhong),其中(zhong)以产于碱(jian)性岩(yan)(yan)(yan)中(zhong)的最为重要(yao),如霞石正(zheng)(zheng)长(zhang)(zhang)岩(yan)(yan)(yan)、霞石正(zheng)(zheng)长(zhang)(zhang)斑岩(yan)(yan)(yan)矿床,其次为花岗岩(yan)(yan)(yan)、白(bai)岗岩(yan)(yan)(yan)矿床以及正(zheng)(zheng)长(zhang)(zhang)岩(yan)(yan)(yan)、石英正(zheng)(zheng)长(zhang)(zhang)岩(yan)(yan)(yan)矿床等。

2.       2.       矿床的工业类型

     一般(ban)情况下,纯(chun)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)在(zai)自(zi)然界中(zhong)很少(shao)存在(zai),即使是被(bei)称(cheng)为(wei)“钾(jia)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)”的矿物中(zhong),也(ye)可能共(gong)生(sheng)或混入一些(xie)钠(na)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)。一般(ban)把钾(jia)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)钠(na)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)构成(cheng)(cheng)的长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)矿物称(cheng)为(wei)碱长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi);由钠(na)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)钙(gai)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)构成(cheng)(cheng)的长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)矿物称(cheng)为(wei)斜长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi);钙(gai)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)钡(bei)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)构成(cheng)(cheng)的长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)矿物称(cheng)为(wei)碱长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)。钾(jia)微斜长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)是晶系(xi)(xi)为(wei)三(san)斜晶系(xi)(xi)的钾(jia)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的一种,钠(na)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)以规则排列的形式夹杂(za)在(zai)钾(jia)长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)中(zhong),称(cheng)为(wei)条纹长(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)。

    国内(nei)已开采(cai)利(li)用的长(zhang)石(shi)矿主要产(chan)于伟晶岩(yan),有一部(bu)份长(zhang)石(shi)产(chan)于风化花岗岩(yan)、细晶岩(yan)、热(re)液蚀变(bian)矿床及长(zhang)石(shi)质砂(sha)矿。

     3.矿(kuang)产的分布(bu)情(qing)况(kuang)

    长石是地壳中(zhong)最丰富的(de)矿(kuang)产(chan)(chan)之一,在一些沉岩层中(zhong)和几乎所有火成岩中(zhong)都有产(chan)(chan)出。据推断(duan),长石可(ke)采(cai)矿(kuang)床(chuang)遍布全世(shi)界的(de)绝大部(bu)份地区,而潜在的(de)可(ke)利用(yong)矿(kuang)产(chan)(chan)总量也(ye)极为(wei)庞(pang)大。

    我国长石矿资源非彩73娱乐富,截止到1994 年,具有一定保有储量的矿点近数十(shi)个,全国A+B+C级的保(bao)有储量(liang)为4083 万(wan)吨。其中尚(shang)未开发利用的占(zhan)半数以上(shang)。主要(yao)分布在山(shan)西、辽宁、安(an)徽、山(shan)东、湖(hu)南、云(yun)南、陕西、甘肃和新疆等地。

    全国长石矿床(chuang)的(de)分布(bu)如下(xia):

(1)    (1)    云南个旧白马寨长石矿

    位于个旧市(shi)南4公里,有公路相通。矿床类(lei)型(xing)属燕山期花(hua)岗岩、黑云母二长花(hua)岗。原矿 SiO2 76.08%  Al2O13.00% ,  Fe2O3 1.08% ,  K2O 4.21% ,  Na2O 3.44% 。矿区为露(lu)天(tian)开采,矿石经(jing)磁选获得长石精矿SiO2 77.43%  Al2O312.30% ,  Fe2O3 0.14% ,  K2O 4.15% ,  Na2O 3.82% 

(2)    (2)    辽宁兴城县(xian)大(da)杏山长石矿

    矿区位(wei)于兴(xing)城县,距沈山线东(dong)辛庄车站6公里,有(you)公路相通。矿床属伟(wei)晶(jing)岩型矿石(shi)K2O 8.2412.4% ,  Na2O 2.225.01% Fe2O3 0.080.82% 

(3)    (3)    安徽(hui)宿县乾山长(zhang)石矿(kuang)

    矿区(qu)位于宿县符离(li)集(ji)东北8公(gong)里,有公(gong)路相通,矿床属热液(ye)蚀变矿床,矿石成份如下:SiO2 75.52%  Al2O13.24% ,  Fe2O3 0.27% , TiO0.08% K2O+ Na2O 7.84% ,  MgO+CaO 0.89% 

(4)    (4)    安徽(hui)凤阳蚂蚁(yi)山长(zhang)石矿

    矿区距蚌埠14公里,有公路铁路相通(tong),交(jiao)通(tong)方便(bian)。

(5)    (5)    安徽宿松县凉亭河长石矿(kuang)

    矿区(qu)位于(yu)宿松县(xian)城北东20余公里,有公路相通。矿(kuang)(kuang)床(chuang)属风化花岗岩,矿(kuang)(kuang)石化学成份如下:SiO2 74.23%  Al2O14.87% ,  Fe2O3 0.78% ,  K2O 4.11% ,NaO 1.50% 

(6)    (6)    安(an)徽旌德县(xian)金竹(zhu)千长石矿

    矿区位于旌德县西40公里的祥云乡,有公路相通。矿床属风化(hua)(hua)壳型。矿石(shi)化(hua)(hua)学成份如下:SiO2 74.76%  Al2O14.73% ,  Fe2O3 0.98% , TiO0.05% 

(7)    (7)    安徽祁门县伊(yi)坑长石矿

    矿区位于祁(qi)门县城西21公里,有公路相通。矿床(chuang)属风化粘土型。矿石化学成份(fen)如(ru)下:SiO2 74.70%  Al2O15.24% ,  Fe2O3 0.05% , TiO0.05% 

(8)    (8)    湖南临湘县团湾长石(shi)矿

    矿区位于临湘(xiang)县城东面44公(gong)里,有公(gong)路相通。矿床属花岗伟晶岩。矿石化(hua)学成份如下:Si2O 6466% Al2O1820% ,  Fe2O3 0.1% ,  K2O 1214% , NaO < 3% 

(9)    (9)    湖南衡山(shan)县石碑长石矿

    矿区(qu)位于县城北西方向,距离31公里,有(you)公路相通。矿石属钠化(hua)伟晶岩型。 矿石化(hua)学成份如下(xia):一(yi)号矿体: NaO 8.8910.64% K2O 0.090.53% 。二号矿体:NaO 8.7010.65% K2O 0.210.70% 

(10)(10)新疆(jiang)库米什长石矿(kuang)

    矿(kuang)区位(wei)于(yu)托克逊县(xian)库米什(shen)北距南疆公(gong)(gong)(gong)路库米什(shen)站(zhan)一公(gong)(gong)(gong)里,有公(gong)(gong)(gong)路相(xiang)通。矿(kuang)床属伟晶岩型(xing)。矿(kuang)石化学成(cheng)份如下:SiO2 69.25% Al2O16.95% ,  Fe2O30.92% , K2O+ Na2O < 11% 

    (11) 新疆富温(wen)县可可托海长石矿

    矿(kuang)区(qu)位于富温县(xian)可(ke)可(ke)托海(hai)镇,有公(gong)路相通,至县(xian)城(cheng)47公里(li)。矿床属花岗伟晶岩型。矿石中钠长石占67% ,微(wei)斜长(zhang)石占95100%。其化学成份如下(xia):K2O+ Na2O 15.3515.60 % K2ONa2O = 5.5

(12)(12)新疆桑树园子长石矿(kuang)

    矿区位(wei)于托克逊(xun)县库米(mi)什村东58公(gong)里,距南疆公(gong)路马鞍桥8公里,汽车(che)可通矿(kuang)区。矿(kuang)床属伟晶(jing)岩型。矿(kuang)石化学成份如下:SiO2 66.55% Al2O17.9% ,  Fe2O3 1.22% 

(13)(13)山西闻喜(xi)文家坡长石(shi)矿

矿(kuang)区位于闻喜县城南彩73娱(yu)乐向(xiang),直距15公里,有公路相通。矿床属伟晶岩型(xing)。矿石化学成份如(ru)下:SiO2 6265%  Al2O1820% ,  Fe2O3 0.150.88% , K2O 1114% ,  NaO  23.38% 

    (14) 山西(xi)孟(meng)县(xian)上社长(zhang)石矿

    矿区位于孟县城北西方向,直(zhi)距23公里,有公路相通(tong)。矿(kuang)床属伟晶岩型。             矿石化学成份如下(xia):SiO2 70.0% K2O 12.0% , Na2O 2.02% , MgO 0.16% 

(15)(15)山西忻县馒首(shou)山长石(shi)矿(kuang)

    矿区位于忻(xin)县南西方向(xiang),直距(ju)15公里,有公路相通。矿(kuang)床属伟晶岩型。矿(kuang)石(shi)化学成份如(ru)下(xia):K2O 12.0% , Na2O 3.5% , Al2O1417% ,  Fe2O3 0.5%  

(16)(16)山西忻县彭四(si)家沟长石矿

    矿区位于忻县(xian)南(nan)西方向,直(zhi)距15公里,有公路相通。矿(kuang)床属伟晶岩型。矿(kuang)石化(hua)学(xue)成份如下:K2O 12.76% , Na2O 2.39% , SiO2 64.94% Al2O18.7% ,  Fe2O3 0.15% 

(17)(17)甘肃张(zhang)家(jia)川县付家(jia)川长石矿

    矿区位于张家川县城南(nan)彩73娱乐向,直距12公(gong)(gong)里(li),有公(gong)(gong)路相通。矿床属伟(wei)晶(jing)岩型(xing)。矿石平(ping)均(jun)长石含(han)量(liang)70.784.3% 。矿石(shi)化学成份如下: K2O 10.512.5% , Na2O 1.852.04% , SiO2 64.7767.79% , Al2O17.5019.0% , Fe2O30.170.21% 

(18)(18)甘肃张家(jia)川县陈家(jia)庙长(zhang)石矿

    矿区位于张家川县南(nan)彩73娱乐向,直距70公里,有(you)简易公路(lu)相通(tong)。矿床属伟晶岩型。矿石中长(zhang)石平均含(han)量7080%,矿(kuang)石化学成份如下:K2O 10.511.5% , Na2O 2.362.08% , SiO2 64.6165.59% , Fe2O3 0.170.21% 

(19)(19)山(shan)东新太长石矿(kuang)

     矿(kuang)(kuang)区位(wei)于新太县羊流河(he)乡石棚河(he)村,新太公路经过(guo)矿(kuang)(kuang)区。矿(kuang)(kuang)床属伟晶岩型。矿(kuang)(kuang)石的化(hua)学成份如下:K2O +Na2O 1212.5% , Fe2O3 0.030.5% Al2O318.7%, SiO2 67.072.5%

(20)(20)陕西长安县大崖(ya)沟长石矿

     矿(kuang)区位于长安县城正彩73娱乐(le)向,直距16公里,有公路相通(tong)。属伟晶岩型矿床(chuang)。SiO2 72.5%  MgO 0.030.02%Al2O<15.0% CaO 0.80% 

(21)(21)陕西商南县(xian)曹营大河长石矿

    矿区位于商(shang)南县城北彩73娱乐向(xiang),相距12公(gong)里(li),有公(gong)路相通。属伟晶岩型。矿(kuang)石化(hua)学成份如(ru)下:K2O 10.5412.36% , Na2O2.493.65% , Al2O18.4219.36% , Fe2O3 0.110.18% 

(22)(22)陕西临潼(tong)县新凯(kai)山碾(nian)子(zi)沟(gou)长石矿

     矿区位于临潼县城南彩73娱(yu)乐(le)向(xiang),至县城13公(gong)里,有公(gong)路(lu)相通,交(jiao)通便利。矿床属伟晶岩(yan)型。矿石化学成份(fen)如(ru)下:K2O 11.85% ,Na2O 2.41% , SiO2      67.13% Al2O17.53% ,  Fe2O3 0.31% 

        

三.矿床的主要工业指(zhi)标

1.工业上对长(zhang)石矿的一般要求如下:

(1) 长(zhang)石经手选后(hou)尽量(liang)纯净而(er)不含(han)杂质、表面(mian)无铁化现象或(huo)只有少量(liang)铁化现象。铁质矿物(wu)、含(han)铁质的(de)黑(hei)色矿物(wu)和云母片等的(de)总含(han)量(liang)应低于8%

(2)    (2)    矿体中(zhong)长石含量要求在(zai)40%以上。

    (3) 矿石块度(du)大于5cm

(4) 长石(shi)粉细度,要求通过200目筛,筛余物应小于(yu)7%

(5)    (5)    1130oC下煅烧(shao)后,应熔融成白色透明的玻璃体。 

 

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