本文目录
- 钠长石化岩及其找矿意义
- 纤磷钠长石化岩及其找矿意义
- 湖南哪里有钾钠石矿
- 钾(钠)长石
- 钠长石的物化性能
- 中国钠长石矿的分布在哪是不是国外钠长石矿多一点
- 钠长石的主要用途
钠长石化岩及其找矿意义
一、概述
钠长石化是人们最早发现的交代蚀变作用之一。1909年贝利等首先提出,1913年,俄罗斯学者发现细碧-角斑岩系中的钠长石化以后,人们发现更多的钠长石化现象。钠与钾同属地壳中分布最广的造岩元素之列,在地球化学性质上也是最活泼的碱金属元素。从成矿作用来看,它们同是重要的矿化剂,这是因为钠在成矿溶液中常普遍存在,它的卤化物、硫化物、硫代硫化物、碳酸盐、硫酸盐等与许多成矿元素具有强烈形成配合物和活化转移的能力,亦即是它们能与许多成矿元素形成易溶的配合物,并发生活化转移。在与围岩相互作用和物质交换过程中,既能使成矿元素发生活化转移,又能使配合物分解成为不易溶解的化合物而沉淀集中成矿。
钠和钾虽都是碱金属元素,但是他们的地球化学性质和成矿专属性却有较大差别。钠和钾在与围岩的交代蚀变作用过程中既可以独立进行,也可联合进行。在与改造型花岗岩有关的Nb、Ta、W、Sn和Be等矿床有联系的交代蚀变作用过程中,钾化往往较钠化发生早。由于钠离子水化离子半径小,因此随溶液能在各种微细裂隙,甚至粒间、矿物的解理、双晶面等也都具有很强的扩散能力和渗滤能力,从而使钠化范围扩大和强度增强。钠长石化发生在很大的温度区间内(》500~100℃),特别是高温流体中钠能广泛交代各种岩石和矿物,而在低温条件下也能发生钠长石化,甚至在沉积岩成岩过程中,也能发生钠长石化。当交代斜长石时,可以使钠和钙分离,形成由钠长石和黝帘石组成的岩石,即钠长-黝帘石岩。这种现象一般称为去钙长石化作用。
钠的来源有多种途径,如来自异常地幔、岩浆热液、海水和沉积岩中膏盐层和地下热卤水等,它们都有各自的成矿和交代蚀变特征。这在综合研究矿床成因时,是必须考虑到的。
与钠长石化有关的矿床主要有:Nb、Ta、W、REE,特别是LREE、Be、Fe和黄铁矿型矿床等。
二、钠长石化的交代蚀变特征
钠长石可交代各种矿物,其交代方式多种多样,常见的如下:
(1)交代钾长石:花岗岩类遭受钠长石化时,常见钾长石被钠长石交代,其交代方式多种多样,丰富多彩:如:①通常糖粒状钠长石沿着钾长石颗粒之间或边缘进行交代(照片175,176,177,178,179,180);②沿着钾长石裂隙和解理进行交代(照片181,182,183,184,185,186);③沿着裂隙和解理呈浸染状交代(照片187,188,189);④呈极不规则或云朵状形态交代(照片190,191);⑤沿周边交代,形成净边结构或分割钾长石呈孤岛状结构(照片192,193);⑥钠长石交代钾长石析离出来的SiO2形成蠕虫状结构(照片194);⑦沿裂隙和解理呈条纹长石化交代钾长石,并具有条纹状特征(照片195)。
(2)交代石英:钠长石交代石英也较常见,如:①沿着石英的裂隙进行交代(照片196);②有时沿着石英的边缘进行交代(照片197);③有的在石英和钾长石的交界处同时对两种矿物进行交代(照片198);④条板状钠长石集体交代石英颗粒(照片199);⑤钠长石分割交代和包裹石英,但被分割的石英仍保持同一消光(照片200)。当花岗岩类转变为钠长石岩时,石英常全部消失。
(3)交代斜长石:由于钠与钙在地球化学性质上的差异,同时由于斜长石中钙和钠的含量常不相同,对于中基性岩来说,斜长石多为更长石-钙长石,由于钙在钠化过程中的不稳定性,这就使斜长石的钠长石化现象十分容易发生;其交代方式同样也是多种多样的,如:①以糖粒状钠长石集合体从中长石斑晶边缘向内部进行交代,形成港湾状特征(照片201,202,203);②沿边缘和内部呈脉状和浸染状交代(照片204);③由于含钙的硅酸盐,如绿帘石和碳酸盐矿物交代斜长石中钙长石分子,而使钠长石独立出来,此被称为去钙长石化作用(照片205,206);④当环带状斜长石被钠长石和其他矿物交代时,常具有选择性交代环带现象,但常伴随钠长石的净边现象常保存。而其他含钙矿物常沿着内部环带、裂隙、解理等进行交代,并可保留其斜长石假象和环带结构等(照片207,208)。
三、主要岩石类型
(1)绿帘石-钠长石岩:绿帘石-钠长石岩(绿帘钠长石岩)和钠长-黝帘石岩由saussuritization(以前国内译为钠黝帘石化)所形成的黝帘石-钠长石岩(或黝帘钠长石岩)都是较常见的交代蚀变岩。绿帘钠长石岩(照片205,206;彩照45)常是由中-基性岩浆岩在高-中温热液作用下形成的,这是主要由于斜长石被绿帘石化时所发生的去钙长石化的结果(照片205,206)。而钠长黝帘石岩一般是在低温条件下形成的。
(2)碳酸盐-钠长石岩(碳酸盐钠长石岩):在“玢岩铁矿”中,经常见到碳酸盐-钠长石岩。其中最常见的是斜长石斑晶被碳酸盐和钠长石所交代。有时产生一种有趣的现象,即钠长石和碳酸盐分别有选择性交代斜长石,形成两种矿物交替的环带状交代结构(照片207)。在这种交代蚀变岩中,有一部分钠长石可能是早阶段的产物;但不论怎样,在碳酸盐形成时,这一部分钠长石继续是稳定的;同时由于碳酸盐矿物形成所发生的去钙长石化作用,而继续形成钠长石,便构成碳酸盐-钠长石岩。另一种情况是在“玢岩铁矿”的一些钠长石岩中,常含有相当数量的碳酸盐,虽不少情况下,碳酸盐的形成晚于钠长石,但两者有紧密共生关系,说明在这交代蚀变过程中热液中钠和碳酸盐的含量都是相当高的。
(3)粘土-钠长石岩(粘土钠长石岩)和碳酸盐-粘土-钠长石岩(碳酸粘土钠长石岩):在一些铁、铜热液矿床中,这种交代蚀变岩比较常见,当斜长石受粘土化(主要为高岭石化和地开石化)时,在其边缘形成钠长石周边或环带(照片208,209)。这种钠长石的号码一般很小,一般An0~2,这表明溶液中钠是丰富的,有热卤水特征。钠长石本身泥化程度常很低,和一般钠长石净边相同,而内部泥化程度高,这种钠长石一般不具双晶。在粘土矿物中,常伴有碳酸盐矿物(照片210)。
此外,当斜长石遭受粘土化时所发生的钠长石化,除构成净边外,在内部环带伴随粘土化。在有的铁矿床中,由于钠长石化作用强烈,产生的钠长石净边很宽,而粘土矿物仅分布于原斜长石的核心部分(照片209)。
(4)绿泥石-钠长石岩(绿泥钠长岩):与黄铁矿型矿床有关的细碧岩中,绿泥石-钠长石是很普遍的。虽然这种交代蚀变岩也是在热液参与下交代形成的,但由于细碧岩的成因多种多样,如火山作用的自交代作用、海水的交换反应、区域变质过程中的变质热液交代作用等,所以一般不列入典型的交代蚀变作用。但也应指出,与细碧-角斑岩有关的黄铁矿型矿床的成因也是多种的,一部分是由次火山和火山热液作用形成的,这种黄铁矿矿床周围所发生的细碧岩化现象,应当列入与成矿有关的典型交代蚀变范围来讨论。
中、基性火成岩遭受中-低温热液交代蚀变时,局部发生绿泥石-钠长石化现象较常见;不论在青磐岩或是黝帘-钠长石岩中,常可见到斜长石被绿泥石交代时,同时产生钠长石(一般An0~2)净边、环带、浸染体和网状体等(照片211,212,213)。
(5)浅色云母-钠长石岩:白云钠长岩、绢云钠长岩和浅色云母-石英-钠长石岩(云英钠长岩)中的浅色云母包括白云母、绢云母、铁锂云母及锂云母等。而浅色云母-钠长石岩主要发育在交变花岗岩中,它们与钨、铍、铌、钽等矿化有关。按云母种类的不同,可分为锂云母-钠长石岩、铁锂云母-钠长石岩、白云母-钠长石岩等。在交变花岗岩形成过程中,这种交变岩的形成主要发生在钠长石化到浅色云母化阶段之间。
绢云母-钠长石岩较少见,它主要是在斜长石发生绢云母化过程中,伴随着去钙长石化作用而形成的,这种去钙长石化并不是因为含钙矿物的形成,而是在交代过程中钙被淋失,成为绢云母在核部和钠长石净边的一种特殊现象(照片214,215)。
(6)黑云母-钠长石岩(黑云钠长石岩):在一般情况下,在钠长石化过程中,钙、镁和铁常被活化转移,其有关矿物常被交代,但在稀土铁矿床和火山热液铁矿床中,黑云母化和钠长石化都属于特征性交代蚀变。有时它们两者组合为黑云母-钠长石岩(照片216)。在稀土铁矿床中,由板岩交代蚀变成的黑云母-钠长石岩中,黑云母的含量一般只有百分之几,呈浸染状分布。在玢岩铁矿中,黑云母常呈集合体,并有磁铁矿浸染(照片216)。
(7)硬石膏-钠长石岩(硬石膏钠长岩):在长江中下游火山岩盆地的铁矿床中,硬石膏、一水石膏和石膏化现象相当普遍,其中有的组成硬石膏-钠长石岩(彩照46)。斜长石斑晶为硬石膏交代时,由于斜长石中的钙形成硬石膏,而发生去钙长石化作用,从而形成硬石膏和钠长石交代斜长石斑晶的各种现象;其中较为常见的是钠长石组成的净边,而硬石膏呈核心交代,这和碳酸盐-钠长石交代斜长石的情况十分相似。有时硬石膏呈“蟹状”变晶。
(8)阳起石(纤闪石)-钠长石岩(纤闪钠长岩):阳起石-钠长石岩或纤闪石-钠长石岩在“玢岩铁矿”的凹山式铁矿中是很常见的。由于这类矿床中还经常伴随有磷灰石化的现象,因此把它们当作一类独立的交代蚀变岩,即阳起石(纤闪石)-磷灰石-钠长石岩这类交代蚀变岩(纤磷钠长石化)。在矽卡岩型磁铁矿矿床的内接触带,有时也局部分布有这类岩石。
(9)钠闪石-钠长石岩:这种类型的交变岩是在白云鄂博的铁矿床中发现的(彩照47)。在该矿床中钠交代十分普遍和强烈,并与霓石化、钠闪石化紧密共生。
(10)钠长石岩:钠长石岩是常见的一种交变岩,分布很广。如在“玢岩铁矿”等矿体下部常大范围分布。它属于浅色交代蚀变岩,呈白色、灰白、微红、肉红色等;中-细粒结构为主,有时为粗粒花岗变晶结构。钠长石含量在90%以上。但当钠长石化还未彻底时,可见变余结构和构造,如变余斑状结构、变余叶理构造等。钠长石岩中钠长石呈他形-半自形粒状,颗粒间的界线极不规则,互相呈不规则镶嵌,双晶可发育或不发育(照片217,218,219,220,221,222);少数呈条板状自形晶。在泥化较深,呈他形晶粒状变晶和双晶不发育时,与有些钾长石岩容易混淆,需作仔细鉴定。
在少数情况下,钠长石岩中的钠长石呈放射状集合体,并且有火焰状消光的特征。钠长石的形成有时不只是一个阶段的产物,而可有两个,甚至两个阶段以上的钠长石叠加;一般早阶段形成的钠长石颗粒较大,后阶段的颗粒较小,这样在岩石中形成不等粒状变晶或假斑状变晶结构(照片223,224,225,226,227)。
在与铌、钽等矿化有关的交变花岗岩中,典型的钠长石岩可独立构成交代蚀变带。下部弱钠化带多数叠加在钾长石化花岗岩之上,或直接交代花岗岩;其上部常为云英岩化所叠加。但这种钠长石岩中的钠长石多数呈双晶发育的粒状和条板状;其中一部分为长条状、双晶极为发育的叶钠长石(由于对叶钠长石没有明确的标准,我们把长条状,长宽比大于5∶1,010双晶面和解理面极为发育的钠长石称为叶钠长石)。
在我国内蒙古的一个稀土铁矿床中,发现黑色板岩遭受钠长石化时,形成白色致密坚硬的钠长石岩。当其完全转变为钠长石岩时,板岩的原生构造完全消失,当其交代未完全时,钠长石往往顺着板岩的微层理和微型裂隙进行交代。当转变为钠长岩时,结构变粗,为中、细粒花岗变晶结构。由于页岩中碳质等难被交代,而形成残缕结构(照片228)。
四、找矿意义
钠长石化有关的各种岩石对找矿有重要意义,如:
(1)与铌、钽交变花岗岩密切有关,矿化作用主要集中在钠长石化带中,自下而上钠化增强,矿化也随之增强,Ta/Nb比值也逐步增高。
(2)与钨、锡有关的花岗岩中,也经常显现钠长石化。
(3)各式“玢岩铁矿”都有明显的钠化现象,矿体往往尖灭在强烈的钠化带中:玢岩在钠化过程中含铁的各种造岩矿物往往被交代,因而表现出明显的褪色现象,即铁质的活化转移现象,成为铁矿成矿物质的重要来源。其有关的交代蚀变如:阳起石化或纤闪石化、方柱石化、青磐岩化、硅化和泥化等在空间上常作有规律的带状分布,从而可作出交代蚀变成矿模式图。在矽卡岩铁铜矿床的内接触带,也常发育钠长石化。
(4)白云鄂博式稀土-铁矿床,与稀土-铌矿有关的超铁镁-碱性-碳酸岩中也常发育钠长石化。
(5)与细碧-角斑岩有关的黄铁矿型矿床,也普遍发育钠长石化现象。
(6)在交变霓长岩、等色岩中,钠长石常与碱性角闪石和辉石共生。
纤磷钠长石化岩及其找矿意义
一、概述
“玢岩铁矿”中的凹山式铁矿,又称阳起石(纤闪石)-磷灰石-磁铁矿建造,如凹山铁矿、东山铁矿和萝卜山铁矿等,其围岩有一系列交代蚀变作用的组合,包括钠长石化、纤闪石(阳起石)化、磷灰石化、透辉石-霓辉石化、方柱石化、石榴子石化、绿帘石化和硬石膏化等,其顶部还常发育硅化、泥化和明矾石化等。其中以纤闪石(阳起石)-磷灰石-钠长石岩,即纤磷钠长石化岩最为发育,分布最为广泛,与铁矿化关系最为密切,因此我们将纤磷钠长岩作为其代表性蚀变岩。
所谓“玢岩铁矿”一般泛指产于宁芜和庐枞火山岩坳陷中与玢岩有成因联系的铁矿,其中包括许多铁矿床亚类,如凹山式铁矿,包括凹山、大东山、萝卜山铁矿;陶村式铁矿,如陶村和卧儿岗等铁矿,它们也称为浸染状阳起石-磷灰石-磁铁矿建造,其中发育典型的钠长石岩和纤鳞钠长岩等交代蚀变岩。在当涂南区发育钟姑山式铁矿,如姑山、钟山,南京地区的凤凰山铁矿等,这类铁矿中纤磷钠长石化不发育,但钠长石化等现象普遍发育。在南京与玢岩有关的铁矿有梅山式和吉山式铁矿等,其中方柱石化和钠长石化特别发育。应当指出:在环太平洋成矿带中也发育与纤磷钠长岩有关的凹山式铁矿。
在这一套蚀变岩中,钠长石岩往往最占优势,矿体往往尖灭在深部钠长石岩带中,也即矿体下部还存在很厚的钠长石化带。整个蚀变带延深往往离地表千米以下。应当指出:钠长石化和方柱石化都是典型的钠交代。钠长石化是所有“玢岩铁矿”的一种共同的、最重要和最广泛发育的交代蚀变作用(照片407,408)。
方柱石族中钠柱石的化学成分是NaAlSi3O8+NaCl,其中含有少量钙柱石分子,钙柱石的分子式是Ca2Al2Si2O8+CaSO4。由此可见,与玢岩铁矿有关的成矿流体及其中钠、氯和硫酸根的来源显然与火山盆地的基底含膏盐地层,如中三叠世周冲村组或嘉陵江组密切有关。因此在某种意义上说,玢岩铁矿具有层控特征,此特征明显表现在姑山式和凤凰山式铁矿中。虽然铁矿产在白垩纪火山-次火山岩中,但从整个长江中下游铁矿来看,发现大多数铁矿都产在含有膏盐沉积的中生代坳陷盆地中,而在前三叠纪地层中很少发现。仅少数产在与奥陶系和震旦系白云岩的接触带中,这也是因为白云岩是在高盐度环境中经白云石化形成的,因此它们也可形成热卤水,这是钠化作用和铁矿形成所必需的;华北邯邢式铁矿发育在中性岩类(包括二长岩)与中奥陶世马家沟组白云岩的接触带中也与此有着密切关系。
二、主要岩石类型及特征
(1)钠长石岩:早期我们认为与铁矿有关的玢岩应含有较多的暗色矿物和高的铁含量,而事实却相反。20世纪50年代后期,我们根据显微镜下观察,发现普遍而强烈的钠长石化导致暗色矿物的消失和铁的淋失。例如与铁矿有关的玢岩中,不仅暗色矿物被普遍交代,而且斜长石斑晶普遍钠化(详细见钠长石化章)。在当涂北区,由于萝卜山铁矿和大东山铁矿今已采空,而凹山铁矿大规模露采也近尾声,以及深钻资料等使人们有机会能对矿体及其蚀变围岩的上部至下部清楚地观察到强烈的钠化和褪色现象。最常见的蚀变是糖粒状钠长石交代基质、暗色矿物,并发展至交代斜长石斑晶。这种交代作用往往由上向下逐渐加强,上部细粒钠长岩中,可有磁铁矿共生;在下部钠长石岩颗粒逐渐变粗,暗色矿物和磁铁矿等几乎全消失。钠长岩中Na2O的含量可达8%~10%,而TFe含量降低至1%左右。
(2)透辉石岩、石榴子石岩和方柱石岩:“玢岩铁矿”的早期蚀变具有“矽卡岩化”特征,如透辉石化、石榴子石化和方柱石化等(照片409,410,411,412,413,414);它们主要发生在内接触带中。而磁铁矿和阳起石的形成常晚于这些无水硅酸盐,常见它们以多种方式交代无水硅酸盐。这表明这些无水硅酸盐是在气化-高温热液条件下形成的,相当于早期矽卡岩阶段,而后者是在高温热液条件下形成的,相当于晚期矽卡岩阶段。但它们不能当作矽卡岩,其有关矿床也不能列入矽卡岩矿床。
(3)纤闪石(阳起石)岩:在凹山式铁矿床中,纤闪石或阳起石常组成单独的交代蚀变岩,由于多数阳起石呈纤维状结构,因此一般可称为纤闪石岩。在一般脉状、环状及角砾状的矿体中,矿石主要属于阳起石(纤闪石)-磷灰石-磁铁矿建造。而在脉状矿体中,晶体粗大的阳起石往往在脉的两旁发育,呈帚状、梳状排列,有时组成单独的阳起石脉状体。由于这种阳起石的柱状晶体一般较大,晶体长度可达10~30cm,纤闪石特征不明显,我们称其为阳起石岩,一般靠近脉的中心部分阳起石的晶体逐渐变粗。
有人认为纤闪石全是由透辉石转变而来的,甚至继承了辉石的假象。我们发现这种结论的根据不足;虽然透辉石常被纤闪石交代呈残留体(照片409,411,415;彩照116,117,118),但纤闪石交代斜长石(照片416)也很常见。玢岩中广泛出现的纤闪石岩(照片417)是交代基质和斜长石等斑晶而成的。这类交代岩石中一般见不到有透辉石的残留体。纤闪石经常具有其本身的晶形,如帚状、放射状、纤维状,少数呈长柱状等,有时可见典型的六边形横断面和两组典型的角闪石解理。根据鉴定,在矿区范围内,大多数切片原生的辉石和角闪石经常已不复存在,即被钠长石和纤闪石所交代,有时为钠长石-绿帘石(彩照119)和钠长石-硬石膏岩所交代。
(4)纤闪石-钠长石岩(简称纤闪-钠长岩):除了纤闪石岩外,常见纤闪石和钠长石组合的纤闪钠长岩(照片418),这在凹山式铁矿中也很常见,但纤闪石呈较小的纤状晶体,未见有在矿体中那么粗大的阳起石。
(5)纤闪石-磷灰石岩(简称纤磷岩):磷灰石的分布不规则,在近矿体处分布较普遍,因此有时形成纤磷岩(照片419),其中多数含有磁铁矿(照片420,421,422;彩照120)。
(6)纤磷钠长岩:在各种“玢岩铁矿”及其有关的交代蚀变岩中,除钠长石岩外,特别是凹山式铁矿,即阳起石(纤闪石)-磷灰石-磁铁矿建造中,其蚀变类型除上述几种类型外;最完整的和最典型的是由纤闪石、磷灰石和钠长石组成的纤磷钠长岩(照片423,424,425,426),这与成矿有着直接的关系,其中经常含有磁铁矿。
(7)绿帘石-纤闪石-钠长石岩(简称绿纤钠长岩):在凹山式铁矿床中,有时发育含有磁铁矿的绿帘石-纤闪石岩(照片427);有时有钠长石共生,组成绿纤钠长岩。
在上述蚀变岩中较常出现硬石膏,这可能表明膏盐层所形成的热卤水在交代和成矿过程中所起的重要作用。少数情况下,出现磁铁矿-黑云母-钠长石岩(照片428)。
三、找矿意义
(1)纤磷钠长岩及其有关的上述交代蚀变岩石是找寻凹山式,即阳起石(纤闪石)-磷灰石-磁铁矿建造,如凹山、东山、陶村和萝卜山等铁矿最重要的标志。
(2)在凹山式矿体的上部或顶部的外接触带的火山岩系中,常发育有硅化、泥化和明矾石化帽,这也是有利的找矿标志。
(3)矿体常产在玢岩体内部,而深部强烈的钠长石化岩往往是矿体尖灭的部位,也是铁、钛等成矿元素的活化转移带,同时也是成矿物质的重要源区。
(4)凹山式铁矿及其他“玢岩铁矿”的有关的交代蚀变,表明与其有关的流体具有热卤水特征。
(5)长江中下游“玢岩铁矿”主要分布于宁芜和庐枞两个火山-次火山岩坳陷盆地中,这不是偶然现象,是由于基底地层中分布有膏盐沉积层。膏盐沉积提供钠和氯等矿化剂的来源,使成矿溶液具有卤水特征,从而引起钠长石化、方柱石化及纤磷钠长岩化等等一系列交代蚀变和成矿元素铁的活化转移和成矿,同时常有硬石膏、水石膏和石膏相共生。在长江中下游成矿带中,基底地层隆起区,如宁镇等隆起区不存在“玢岩铁矿”便是个例子。
矿体上部或顶部的硅化、泥化、硫酸盐化带也是找“玢岩铁矿”的重要线索。
湖南哪里有钾钠石矿
湖南临湘市有钾钠长石矿。
长 石
一、长石简介
长石的主要组份有四种:钾长石、钠长石、钙长石、钡长石,长石族矿物的主要物理化学性质如下:
1、钾长石:K2O . Al2O3 .6SiO2,其中K2O 16.9 % ,Al2O3 18.4 % ,SiO2 64.8 % ,密度2.56g/cm3,莫氏硬度为6,单斜晶系,颜色为白、红、乳白色,熔点1290 ℃。
2、钠长石:Na2O . Al2O3 .6SiO2,其中Na2O 11.8 % ,Al2O3 19.5 % ,SiO2 68.8 % ,密度2.605g/cm3,莫氏硬度为6,三斜晶系,颜色为白、蓝、灰色,熔点1215 ℃。
3、钙长石:CaO . Al2O3 .6SiO2,其中CaO 20.1 % ,Al2O3 36.7 % ,SiO2 43.2 % ,密度2.77 g/cm3,莫氏硬度为6,三斜晶系,颜色为白、灰、红色,熔点1552 ℃。
4、钡长石:BaO . Al2O3 .6SiO2,其中BaO 40.9 % ,Al2O3 27.1 % ,SiO2 32.0 % ,密度2.77g/cm3,莫氏硬度为6,三斜晶系,颜色为白、灰、红色,熔点1715 ℃。
二、矿床的主要工业指标
1.工业上对长石矿的一般要求如下:
(1) 长石经手选后尽量纯净而不含杂质、表面无铁化现象或只有少量铁化现象。铁质矿物、含铁质的黑色矿物和云母片等的总含量应低于8%。
(2) 矿体中长石含量要求在40%以上。
(3) 矿石块度大于125px。
(4) 长石粉细度,要求通过200目筛,筛余物应小于7%。
在1130~1300oC下煅烧后,应熔融成白色透明的玻璃体。
三、六.产品质量标准
1. 有用元素及主要伴生元素对原料的影响
(1)长石产品质量标准:目前,我国长石矿产品还没有制定统一的产品质量标准,工业应用部门主要要求其含铁量低的长石产品。
(2) 我国长石产品的一般质量要求
四、工艺特性及主要用途
1. 1.工艺特征
长石的熔点在1100—1300℃之间,化学稳定性好,在与石英及铝硅酸盐共熔时有助熔作用,常被用于制造玻璃及陶瓷坯釉的助熔剂,并可降低烧成温度,在搪瓷原料工业上用长石和其他矿物原料可配制珐琅。此外,长石还可用于磨料工业。蓝绿色的微斜长石,即天河石含Rb、Cs,可作为工艺矿石及综合回收Rb、Cs的原料。透明长——月光石可作宝石原料。
2. 2.主要用途
长石矿物除了作为玻璃工业原料外(约占总用量的50—60%),在陶瓷工业中的用量占30%,其余用于化工、磨料磨具、玻璃纤维、电焊条等其它行业。
(1) 玻璃熔剂:长石是玻璃混合料的主要成份之一。长石含Al2O3高,铁质含量低,且比氧化铝易熔,不但熔融温度低而且熔融范围宽,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。此外,长石熔融后变成玻璃的过程比较缓慢,结晶能力小,可以防止在玻璃形成过程中析出晶体而破坏制品。长石还可以用来调节玻璃的粘性。一般各种玻璃混合料用钾长石或钠长石。
(2) 陶瓷坯体配料:在烧成前长石能起瘠性原料的作用,减少坯体的干燥收缩和变形,改善干燥性能,缩短干燥时间。在烧成时可作为熔剂降低烧成温度,促使石英和高岭土熔融,并在液相中互相扩散渗透而加速莫来石的形成。熔融中生成的长石玻璃体充填于坯体的莫来石晶粒之间,使坯体致密而减少空隙,从而提高其机械强度和介电性能。此外长石玻璃的生成还能提高坯体的透光性。长石在陶瓷坯体中的掺入量随原料不同、产品的要求不同而异。
(3) 陶瓷釉料:陶瓷釉料主要由长石、石英和粘土原料配成,其中长石含量可达10—35%。在陶瓷工业中(坯料和釉料)主要是用钾长石。
(4) 搪瓷原料:主要用长石和其它矿物原料掺配成法琅。长石的掺入量通常为20—30%。
(5) 磨料:在制作磨轮时常用长石作陶质胶结物成份,其含量为28—45%。
(6) 其他:钾长石可作为提取钾肥的原料。
钾(钠)长石
(一)长石矿的用途
长石是制造钾肥、制造陶瓷及搪瓷、玻璃原料、磨粒磨具等重要原料。
(二)长石矿的分布
昌乐县境内长石矿主要分布在营丘镇任家宅科一带。
(三)长石矿的类型
昌乐县长石矿成因类型属于伟晶岩型长石矿。
(四)长石矿地质勘查工作程度及开发利用
2000年,山东省第四地质矿产勘查院在昌乐县营丘镇任家宅科一带进行了普查工作,编制了“山东省昌乐县任家宅科矿区长石矿普查报告”,提交长石矿(333)资源量16.42Mt。
(五)矿床实例——任家宅科矿区长石矿
1.交通位置
矿区位于昌乐县城东南方向38km,隶属于营丘镇。东距206国道7km,交通条件十分便利。
2.矿区地质特征
(1)地层
矿区均为第四系,呈该层状,岩性为冲积和残破积成因的砂、砾、亚黏土及人工堆积物等,厚度0.3~3.0m。
(2)构造
矿区内构造不发育,主要表现为裂隙构造,有北东向和北北西向两组。断裂构造极少,仅在任家宅科村西由物探解译出一条北西向的隐伏小断裂。
(3)岩浆岩
矿区内岩浆岩分布广泛,主要为新太古代傲徕山序列蒋峪单元的侵入岩及脉岩,且多为第四系覆盖,沟谷、水井、采坑中常见裸露。
1)蒋峪单元。该单元在测区大面积分布,岩性为片麻状、条带状中细粒二长花岗岩,淡肉红色,变晶花岗结构,条带状、片麻状构造。岩石主要由斜长石(40%)、石英(24%)、微斜长石(27%)、黑云母(5%)组成,副矿物为磷灰石、锆石、磁铁矿等。该单元里特曼指数一般为1.35,属钙碱性系列,A/NCK=0.95,属Ⅰ型花岗岩,分异指数DI=76.65,碱性AR=2.29,酸度指数Qu=14.57,该单元岩石锆U-Pb同位素地质年龄一般2400~2500Ma,为新太古代。
2)脉岩。矿区脉岩为新太古代伟晶岩及石英脉,均呈带状分布,规模一般较小,岩脉走向310°~310°,脉宽1~10余米。伟晶岩石呈肉红色,伟晶结构,块状构造。矿物成分主要有长石、石英、云母组成。副矿物为锆石、磷灰石、磁铁矿等。岩石中SiO2含量较高(60%~99%),微量元素Be、Mn、Cu、Ni、Mo、Co含量较高,Ba、Cr、Ti、V、Zr、Pb、Zn等含量较低。伟晶岩是钾、钠长石矿的成矿母岩,当伟晶岩中K2O+Na2O的品位达到工业指标要求时,即构成了钾、钠长石矿。石英脉中石英含量超过96%时,构成了石英矿。
3.矿床特征
(1)矿体特征
长石矿体为花岗伟晶岩,呈条带状赋存于新太古代蒋峪单元二长花岗岩中,区内发现2条,分别位于任家宅科西50m处及刘家宅科村南缘。矿体具较明显的分带现象,外部带由细粒伟晶岩组成,粒度小于1cm,暗色矿物含量明显低于围岩,宽10~50cm;过渡带由中粗粒结构伟晶岩组成,岩石分异较好,长石、石英颗粒粗大,呈鳞片状;内部带由文象结构伟晶岩组成,岩石分异结晶好,长石含量高,暗色矿物极少,是主要矿体。
(2)矿体围岩及夹石
矿体严格受其赋存母岩——花岗伟晶岩的控制,花岗伟晶岩作为含矿岩体又受控于新太古代蒋峪单元片麻状二长花岗岩及少部分斜长角闪岩,故矿体的围岩主要为蒋峪单元的侵入岩,次为斜长角闪岩,它们与矿体界线泾渭分明,肉眼极易辨认。
4.矿石特征
(1)矿石类型
自然类型:根据矿石结构、构造及矿物含量,将矿石类型分为块状伟晶岩型和文象伟晶岩型。矿体以文象伟晶岩型为主,钾长石含量高,矿石质量好;块状伟晶岩型次之,矿石具伟晶结构,分异较好,长石、石英粗大,钾长石含量较低,矿石质量略次。
工业类型:按K2O、Na2O含量分为钾长伟晶岩型、钠长伟晶岩型和钾钠伟晶岩型。钾长伟晶岩型同钠长伟晶岩型矿石共同特点是K2O+Na2O含量高,均大于10%,具文象结构,矿石质量好,不同点是前者K2O/Na2O均大于2,后者反之。钾钠伟晶岩型特点是K2O+Na2O含量低,一般在8%~10%之间,K2O/Na2O小于2,具伟晶结构,矿石质量略差。
(2)矿石结构构造
1)矿石结构,矿石结构主要为伟晶结构和文象结构,其次为细粒结构。
伟晶结构:由长石、石英的巨大晶体组成,颗粒大小一般在5~10cm之间,常出现在过渡带上,多形成钾钠伟晶岩型矿石,矿石质量较差。
文象结构:由长石、石英有规律交生生成,该结构伟晶岩多分布于岩体的内部带上,钾长石含量高,矿石质量好,是优质钾长石矿的典型结构特征。
2)矿石构造。矿石构造主要为块状构造和不均匀块状构造。
(3)矿石物质组分及含量
1)矿石矿物成分、含量。矿石矿物成分主要为钾长石、钠长石、石英,其次为黑云母、白云母。矿物含量为石英15%,钾长石50%~65%,钠长石10%~20%,云母5%。
2)矿石化学成分及矿石质量。矿石中化学成分为SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、Fe2O3、TiO2、CaO、MgO等,Na2O含量高且稳定,有害组分Fe2O3、TiO2含量甚低,均可满足工业指标要求。
5.矿石加工技术性能
由于矿石颜色独特,如钾长伟晶岩型矿石呈浅—深肉红色,钠长伟晶岩型矿石呈白色,并且粗大,一般5~8cm,同围岩极易区别,故通过肉眼辨认可手选不同类型的矿石。两组解理发育,性脆,容易破碎,根据用户需求极易加工成各种工业用途的细粉或超细粉。
6.矿床成因
长石矿体赋存于花岗伟晶岩中,矿石中主要矿物成分钾长石、钠长石、石英共生,表明是在高温高压的条件下岩浆结晶分异的产物。总之,该矿床成因属岩浆结晶分异伟晶岩型长石矿。
钠长石的物化性能
钠长石的化学分子式为:Na2O·Al2O3·6SiO2 其理论化学组成为Na2O:11.8%;Al2O3:19.4%;SiO2:68.8%,钠长石外观一般为白色、灰白色,硬度为6—6.5,密度为 2.61~2.64 g/cm3,熔点为1100℃左右。自然界的钠长石矿物很难达到其理论值,长石化学组成越接近其理论值,说明长石越纯、质量越好。 钠长石在加热过程中,其理论熔点为1100℃。而天然钠长石矿,其熔点随化学组成不同而有所变化。
中国钠长石矿的分布在哪是不是国外钠长石矿多一点
我觉得不是 中国的话主要分布在 河北省 陕西省 山西省 其中我就觉得 石家庄灵寿县的 就分布很多,中国地大物博,不一定比外国的资源少。就是我们科技比外国稍微落后些,发掘出来的话,一定是全球大国的。 在这顶一下中国哦。
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钠长石的主要用途
钠长石矿物除了作为工业原料以外,在陶瓷工业中的用量占30%以上,还广泛应用于化工等其他行业。
1、玻璃溶剂:长石是玻璃混合料的主要成分之一,长石含氧化铝高,铁质含量低,可以减少碱的用量。此外长石融溶后变成玻璃的过程比较缓慢,结晶能力小,可以防止在玻璃形成过程中析出晶体而破坏制品,长石还可以用来调节玻璃的粘性,一般各种玻璃混合料用钾长石或钠长石。
2、陶瓷坯体配料:在烧成前长石能起瘠性原料的作用,减少坯体的干燥收缩和变形,改善干燥性能,缩短干燥时间,在烧成时可作为熔剂充填于坯体,使坯体致密而减少空隙,还能提高坯体的透光性。
3、陶瓷釉料:使釉面变得柔软,降低釉的熔融温度。
4、搪瓷原料:主要用长石和其他矿物原料掺配成珐琅,掺入量通常为20-30%以上。
5、其他:钾、钠长石还可作为生产化肥的优质原料。
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