長 石 一、礦產(chǎn)名稱 長石 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(jié)構(gòu)屬架狀結(jié)構(gòu)。其主要成份為SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、CaO 等。長石族礦物在地殼中分布最廣，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(zhì)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(yè)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(zhì)如下： 　鉀長石：K2O . Al2O3 .SiO2，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1290 ℃。 　鈉長石：Na2O . Al2O3 .SiO2，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、灰色,熔點1215℃。 　鈣長石：CaO . Al2O3 .SiO2，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1552 ℃。 　鋇長石：BaO . Al2O3 .SiO2，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1715 ℃。 二、礦床類型及其分布 1. 礦床的成因類型 　長石礦床按成因可分為兩大類： (1) 偉晶巖型長石礦：此類礦床主要賦存于偉晶巖區(qū),其圍巖多為古老的沉積變質(zhì)的片麻巖或混合巖化片麻巖。也有一些礦脈產(chǎn)于花崗巖體或基性巖體中，或在其接觸帶上。礦石主要集中于偉晶巖的長石塊體帶或分異單一的長石偉晶巖中。中國長石礦床多為偉晶巖型礦床，如陜西臨潼、四川旺蒼、山西聞喜、山東新泰、遼寧海城及湖南衡山等，均屬此類。 (2) 巖漿巖型長石礦床：此類礦床產(chǎn)于酸性、中酸性及堿性巖漿巖中，其中以產(chǎn)于堿性巖中的最為重要，如霞石正長巖、霞石正長斑巖礦床，其次為花崗巖、白崗巖礦床以及正長巖、石英正長巖礦床等。 2. 礦床的工業(yè)類型 一般情況下，純長石在自然界中很少存在，即使是被稱為“鉀長石”的礦物中，也可能共生或混入一些鈉長石。一般把鉀長石和鈉長石構(gòu)成的長石礦物稱為堿長石；由鈉長石和鈣長石構(gòu)成的長石礦物稱為斜長石；鈣長石和鋇長石構(gòu)成的長石礦物稱為堿長石。鉀微斜長石是晶系為三斜晶系的鉀長石的一種，鈉長石以規(guī)則排列的形式夾雜在鉀長石中，稱為條紋長石。 國內(nèi)已開采利用的長石礦主要產(chǎn)于偉晶巖，有一部份長石產(chǎn)于風化花崗巖、細晶巖、熱液蝕變礦床及長石質(zhì)砂礦。 3．礦產(chǎn)的分布情況 長石是地殼中最豐富的礦產(chǎn)之一，在一些沉巖層中和幾乎所有火成巖中都有產(chǎn)出。據(jù)推斷，長石可采礦床遍布全世界的絕大部份地區(qū)，而潛在的可利用礦產(chǎn)總量也極為龐大。 我國長石礦資源非常豐富，截止到1994 年，具有一定保有儲量的礦點近數(shù)十個，全國A+B+C級的保有儲量為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。 三．礦床的主要工業(yè)指標 1．工業(yè)上對長石礦的一般要求如下： (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。鐵質(zhì)礦物、含鐵質(zhì)的黑色礦物和云母片等的總含量應低于8%。 (2) 礦體中長石含量要求在40%以上。 (3) 礦石塊度大于5cm。 (4) 長石粉細度，要求通過200目篩，篩余物應小于7%。 (5) 在1130℃下煅燒后，應熔融成白色透明的玻璃體。 四．礦石性質(zhì) 1．礦石的礦物組成 　長石是由硅氧四面體組成架狀構(gòu)造的鉀、鈉、鈣鋁硅酸鹽礦物。在自然界中，長石大致分三大系列。一是由鉀、鈉兩組長石相互混熔而形成的堿性長石系列，它包括正長石、微斜長石、透長石、冰長石及歪長石五種；二是由鈉、鈣長石兩種組份相互混熔而形成的斜長石系列。目前習慣上只按鈉、鈣組分含量比列的不同而將斜長石分為六種。 2．目的礦物的礦物特征 　長石晶形有單斜晶系和三斜晶系兩種。堿性長石呈褐紅、肉紅、白、灰白等色，斜長石為灰白色、深灰色。長石的硬度為6—6.5，密度2.55—2.67g/cm3，玻璃光澤，兩組解理完全。 長石雙晶比較常見，它已成為鑒定長石的重要特征。按照雙晶結(jié)合和雙晶軸的關(guān)系，可將其分為三類：即正交雙晶、平行雙晶和混合雙晶。常見的雙晶有：鈉長石雙晶、卡式雙晶、肖式雙晶、阿克林雙晶等。 五．工藝特性及主要用途 1．工藝特征 　長石的熔點在1100—1300℃之間，化學穩(wěn)定性好，在與石英及鋁硅酸鹽共熔時有助熔作用，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。 2．主要用途 長石礦物除了作為玻璃工業(yè)原料外（約占總用量的50—60%），在陶瓷工業(yè)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(yè)。 (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(zhì)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(chǎn)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(jié)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(diào)節(jié)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(chǎn)品的要求不同而異。 (3) 陶瓷釉料：陶瓷釉料主要由長石、石英和粘土原料配成，其中長石含量可達10—35%。在陶瓷工業(yè)中（坯料和釉料）主要是用鉀長石。 (4) 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%。 (5) 磨料：在制作磨輪時常用長石作陶質(zhì)膠結(jié)物成份，其含量為28—45%。 (6) 其他：鉀長石可作為提取鉀肥的原料。