霞石

霞石

一種含有鋁和鈉的矽酸鹽
霞石是一種含有鋁和鈉的矽酸鹽。無色或白色,有時也呈灰色、綠色或紅色。有玻璃光澤,斷口呈脂肪光澤。可用來煉鋁,制造玻璃和陶器等。化學組成為KNa3【AISiO4】4、晶體屬六方晶系的架狀結構矽酸鹽礦物。是最主要的似長石礦物。主要産于與正長岩有關的堿性侵入岩、火山岩及偉晶岩中。主要用于玻璃和陶瓷工業,也可作為提煉鋁的原料。[1]
    中文名:霞石 外文名:nepheline 别名:

基本資料

化學成分為KNa3[AlSiO4]4,晶體屬六方晶系的架狀結構矽酸鹽礦物,是最主要的似長石礦物。通常晶體呈六方短柱狀、厚闆狀,集合體呈粒狀或緻密塊狀。無色或灰白色,因含雜質而呈淺黃、淺綠或淺紅等色,玻璃光澤。貝殼狀斷口,斷口呈典型的油脂光澤。摩氏硬度5.5-6,比重2.55-2.66。

有一些礦物的成分與長石相似,它們被稱為似長石礦物。霞石便是最常見和最主要的似長石礦物,它為含鈉和鉀的鋁矽酸鹽。霞石的晶體一般呈六方柱狀、短柱狀或厚闆狀,晶體聚集在一起成粒狀、塊狀。顔色一般為灰白,也可以是淺色的黃、綠、褐、藍、紅等。它們具有玻璃樣的光澤,因為斷裂處會呈現出油脂樣的光澤,故又稱脂光石。在玻璃和陶瓷工業中,它們可以作長石的代用原料。因為含鋁,也可作為提煉鋁的原料。

霞石主要産于富鈉貧矽的堿性火成岩和偉晶岩中。世界著名産地有挪威、瑞典、俄羅斯的科拉半島和伊爾門山、肯尼亞和羅馬尼亞等地。霞石主要用于玻璃和陶瓷工業。

晶體結構

六方晶系;-P63;a0=1.00nm,c0=0.841nm;Z=2。霞石的結構類似β鱗石英,它們的c0值相近,霞石的a0值為β鱗石英a0值的兩倍。β鱗石英半數Si被Al取代後,便形成霞石的結構。

堿金屬的出現是用以平衡電荷。因置換的結果,必然會導緻結構的變形,從而在結構中出現兩種不同形态的六聯環。

形态:晶體常呈六方柱,或厚闆狀。常呈貌似單晶的雙晶。也可有粒狀或緻密塊狀集合體。

物理性質

常呈無色、白色、灰色或微帶淺黃、淺綠、淺紅、淺褐、藍灰等色調。透明,混濁者似不透明。玻璃光澤,斷口呈明顯的油脂光澤,故稱為脂光石。條痕無色或白色。無解理,有時平行{0001}、{10-10}有不完全解理。具貝殼狀斷口。性脆。硬度5~6。相對密度2.55~2.66。

偏光鏡下:無色透明。一軸晶(-),有時顯很小的2V(-)。No=1.529~1.546,Ne=1.526~1.542。

成因産狀

霞石産于富Na2O而缺少SiO2的堿性岩中,主要見于與正長石

有關的侵入岩、火山岩及偉晶岩中。它是在SiO2不飽和的條件下形成,因此在同一岩石中,霞石和石英不能同時出現。

其共生礦物是富鈉的堿性長石(鉀微斜長石、鈉長石)、堿性輝石、堿性角閃石等。

鑒定特征

産于岩石中的新鮮霞石不易用肉眼識别,有時像堿性長石,有時像石英,極易混淆。但霞石往往具有油脂光澤,又無完好的解理,可借此與長石相區别。霞石時常含某些染色的斑點,較易風化,如發現顆粒的周圍或裂縫中有雜色蝕變物存在時,往往為霞石而非石英。此外,如将霞石粉末置于試管中,加濃HCl煮沸幾分鐘後,則殘渣中将有膠狀物出現,據此亦可與石英相區别。

在偏光顯微鏡單偏光鏡下無色透明,常因分化而混濁,極低突起,無解理或解理不完全;正交偏光鏡下,幹涉色最高位Ⅰ級灰,一軸晶負光性,一般無雙晶。與堇青石相似,可以根據産狀區别。

常見品種

鉀霞石是霞石礦物中的一種。鉀霞石無色透明,但通常因含有雜質而呈灰白或帶淺色調的黃、紅、褐等。晶體為柱狀,具有玻璃光澤。鉀霞石可作為玻璃、陶瓷及提煉鋁的原料。

鈣霞石是似長石礦物的一種,為含鈉和鈣的碳酸鹽-鋁矽酸鹽。它是一種稀少的礦物,霞石和長石蝕變後可生成此礦物,變質岩和石灰岩與岩漿接觸後也可生成這種礦物。鈣霞石顔色多變,具有一些玻璃光澤,透明或半透明的柱狀塊。

礦石介紹

一種深成堿性岩。灰、淺綠、淺黃褐色。中粗粒。具似花崗結構。主要由堿性長石(65%~70%)、霞石(15%~025%)和堿性暗色礦物(10%~15%)組成。堿性長石主要為正長石、歪長石、微斜長石和鈉長石;堿性暗色礦物以霓輝石、霓石、鈉鐵閃石、富鐵鈉閃石為主。輝石類礦物的環帶構造發育。常見磁鐵礦、钛鐵礦、磷灰石、锆石、榍石等副礦物。主要岩石變種有:①雲霞正長岩。主要由鉀長石、鈉長石、霞石和鐵黑雲母組成。②流霞正長岩。主要由正長石(57%)、霞石(20%~25%)、霓石、輝石、角閃石及少量黑雲母、鈉長石組成。③鈉霞正長岩。其主要特征是其中的長石均為鈉長石。典型的鈉霞正長岩由闆狀霞石(15%~30%)、長柱狀鈉長石(50%~70%)及少量暗色礦物組成。在自然界,多呈岩床、岩株産出。常與堿性正長岩、堿性花崗岩、堿性輝長岩等一起組成雜岩體。與其有關的礦産有铌、钽、稀土、锆和鈾等。

工業用途

主要産于與正長岩有關的堿性侵入岩、火山岩及偉晶岩中。在挪威、瑞典、俄羅斯的科拉半島和伊爾門山、肯尼亞和羅馬尼亞都有著名産地。主要用于玻璃和陶瓷工業,也可作為提煉鋁的原料。

霞石在坯料中的應用

霞石用作坯用原料除節能外,有如下獨特作用。我們認為這些獨特作用,有助于提高中國陶瓷産品的檔次和品位。

霞石在釉面磚坯體中的特殊作用:釉面磚由于燒成溫度低,坯體瓷化溫度低吸水率高,易造成水晶坯體膨脹系數過低釉面開裂和坯體吸濕膨脹,坯體反彈及釉面剝落等緻命弱點。霞石粉用于釉面磚坯體中,有助于提高低溫坯體的瓷化程度,改善坯體膨脹系數。加固坯釉結合程度,拓寬釉面磚使用範圍、增大銷售額等作用。

霞石在耐磨磚及抛光磚坯體中的獨特作用:耐磨磚和抛光磚同屬于玻化磚。霞石粉的加入有以下幾點重要作用:a.提高傳質和傳熱速度,有助于水分及燒失的外排和熱的擴散,有助于快速幹燥和快速燒成;b.相對較高的鋁含量,有助于拓寬燒成溫度範圍,減少變形等質量缺陷;c.鉀、鈉的高度互熔,使坯體呈半透明狀,使耐磨磚及抛光磚有獨特的質感;d.鉀、鈉對坯體着色有利,能豐富産品花色品種,減少色料用量;e.霞石還能克服抛光磚抛後反彈的質量缺陷。

霞石在外牆磚坯體中的獨特作用:霞石在外牆磚坯體中也有以下幾點獨特作用:a、引入霞石、滑石、矽灰石的外牆磚坯體,在燒成過程中會産生自釋釉現象,這種自釋釉呈亞光透明狀。用該外牆磚裝飾牆面具有獨特的質感和光感;b、用滲有霞石的配方生産外牆磚用文化石,更加逼似天然花崗岩、細晶岩和輝綠岩。

霞石在衛生潔具坯體中的獨特作用:傳統衛生潔具幹燥周期長,燒成周期長,燒成溫度高。霞石的加入能提高泥漿的比重和流速,加快石膏對水分的吸收,以及水分的外排,并能提高坯體的挺性,霞石對降低衛生潔具燒成溫度、燒成周期的瓷體的透明度也有獨特作用。

霞石在高檔日用瓷中的獨特作用:高檔滑石瓷和骨灰瓷是中央辦公廳指定外交專用瓷,霞石有助于MgO、P2O5在玻璃相中的溶解和分散,使其晶體細小,從而達到高的透光度,使外觀精美,内涵豐富。

霞石在釉料中的應用

霞石在低溫釉料中的作用:霞石與硼鎂石、鉛鋅礦低溫熔燒及锂長石相結合,可以配制出純生料1120~1180℃燒成各種釉料,并能使白釉細膩柔和、質感豐富。

霞石在熔塊生産中的應用:用霞石替代鉀、鈉長石燒制熔塊,可以少用或不用純堿硝石,從而減輕了純堿硝石對爐壁耐材的侵蝕。此外,還可以避免有毒氣體NO等的排放。

相關詞條

相關搜索

其它詞條