架状硅酸盐矿物的类型与用途

架状硅酸盐矿物的主要类型与用途架状硅酸盐[ZO]四周体以角顶相连成三维无限伸展的架状硅氧骨干的4硅酸盐矿物。除极个别例外，几乎全部架状硅氧骨干中的每个[ZO]四周体均以其全部的四42O-ZSi4+时，硅氧骨干本2从化学组成上石英族矿物〔SiO〕归属于氧化物矿物。但不少人从构造角度把它们归属于架2干中均有局部Si4+被Al3+或较少被Be2+、B+3等类质同象替代。故绝大多数架状构造硅酸盐矿物都是铝硅酸盐。与骨架相结合的金属阳离子主要是电价低而半径大的K+、Na+、Ca2+、Ba2+等。架状硅氧骨干中四周体连接的形式多种多样，随矿物而异。但从其中往往可以分割出某环再连接而成；长石则可视为由一系列四元环首先连成平行a轴的曲轴状双链，由后者再连轴状的外形，具多方向的解理，双折射率小等特点。此外，架状硅氧骨干所围成的空隙都较重小，折射率低，多数呈无色或浅色，多色性和吸取性都不明显。只有少数具有过渡元素的矿物，往往具有特别的颜色，多色性、吸取性也较明显，折射率、双折射率和比重也相对偏大。依据各种矿物性质的不同，架状硅酸盐可以分为石英族、长石族、似长石、绿柱石、堇青石、沸石族。石英族石英化学成分主要为SiO2。在自然界中的石英石的主要成份为石英，常含有少量杂质成分，如Al2O3，CaO，MgO等，它有多种类型。日用陶瓷原料所用的有脉石英、石英砂、石英岩、砂岩、硅石、蛋白石、硅藻土等，水稻外壳灰也富含SiO2。石英外观常呈无色、白色、乳白色、灰白半透亮状态，莫氏硬度为7，断面具玻璃光泽或脂肪光泽，比重因晶型而异，变动于2．22~2．65之间。跟一般砂子、水晶是“同出娘胎”的一种物质。当二氧化硅白石；二氧化硅晶粒小于几微米时，就组成玉髓、燧石、次生石英岩。化学稳定性，并能增加坯体的半透亮性，是配制白釉的良好原料。应用领域及用途1，玻璃平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品〔玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等〕、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的主要原料。2，陶瓷及耐火材料瓷器的胚料和釉料，窑炉用高硅砖、一般硅砖以及碳化硅等的原料、3，冶金硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂。4，建筑〔即水泥标准砂〕等。5，化工硅化合物和水玻璃等的原料，硫酸塔的填充物，无定形二氧化硅微粉等。6，机械铸造型砂的主要原料，研磨材料〔喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等〕。7，电子高纯度金属硅、通讯用光纤等。8，橡胶、塑料填料〔可提高耐磨性〕。9，涂料填料〔可提高涂料的耐候性〕。10，航空、航天其内在分子链构造、晶体外形和晶格变化规律，使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振以及其独特的光学特性。、石英其实也是水晶的统称，由于可作为水晶的矿物，都是由石英切磨产出的，都是同样的成分鉴别等特征，不同的是水晶是可作为宝石级的材料，而石英经过染色后，大局部只能作为玉石类的仿制品，例如：岫岩玉，独山玉等。长石族OrxAbAn〔x+y+z=100表示。OrAbAnKAlSi3O8NaAlSi3O8CaAl2Si2O83可划分为两个类质同象系列：碱性长石系列〔即Or-Ab系列〕；斜长石系列〔即Ab-An系列〕。OrAn组分间只能有限地混溶，不形成系列。长石的根本构造单位是四周体，它由4个氧原子围绕一个硅原子或铝原子而构成。每碱土金属阳离子位于骨架内大的空隙中，配位数为8〔在单斜晶系长石中〕或9〔在三斜晶系长石中〕律多达20多种。常见的有钠长石律、曼尼巴律、巴温诺律、卡斯巴律、肖钠长石律双晶。90°(单斜晶系〕)之间，随成分中An含量增高而增高，随Or的增多而削减。莫氏硬度为6～6.5。富含钾或钠的长石主要用于陶瓷工业、玻中也常见到它们。在地下15公里深度的范围内，长石所占的地壳总重量竟到达60%。长石是构成火成岩的主要成分，在变质岩和沉积岩中也很常见。性质及应用长石的硬度波动于6-6.5，比重波动于2-2.5，性脆，有较高的抗压强度，对酸有较强的化学稳定性。钾长石颜色多为肉红色，也有灰、白褐色。钠长石为白、灰及浅黄色，钙长石为白色或浅灰色。长石是一种含有钙、钠、钾的铝硅酸盐矿物，它有很多种，如钠长石、钙长石、钡长石、钡冰长石、微斜长石、正长石、透长石等。它们都具有玻璃光泽，颜色多种多样，有无色的，有白色、黄色、粉红色、绿色、灰色、黑色等等。有些透亮，有些半透亮。长石本身应当是无色透亮的，之所以有色或不完全透亮，是由于含有其他杂质。有些成块状，有些成板状、有些成柱状或针状等等。一般在火山岩和变质岩中存在的长石都很小，只0.1～105～10厘米，而在伟晶岩中有的可达数十米。长石是陶瓷和玻璃工业的原料。有的长石具有秀丽的变彩或晕色，可被用作宝石的材料。似长石有一些矿物的成分与长石相像，它们被称为似长石矿物。霞石与白榴石便是最常见和最主要的似长石矿物，霞石它为含钠和钾的铝硅酸盐。霞石的晶体一般呈六方柱状、短柱状或厚板状，晶体聚拢在一起成粒状、块状。颜色一般为灰白，也可以是浅色的黄、绿、褐、蓝、红等。它们具有玻璃样的光泽，由于断裂处会呈现出油脂样的光泽，故又称脂光石。在玻璃和陶瓷工业中，它们可以作长石的代用原料。由于含铝，也可作为提炼铝的原料。霞石正长岩、〔65%～70%〕、霞石〔15%～025%〕和碱性暗色矿物〔10%～15%〕组成。碱性长石主要为正长石、歪长石、微斜长石和钠长石；碱性暗色矿物以霓辉石、霓石、钠铁闪石、富铁钠闪石为主。辉石类矿物的环带构造发育。常见磁铁矿、钛铁矿、磷灰石、锆石、榍石等副矿物。主要岩石变种有：①云霞正长岩。主要由钾长石、钠长石、霞石和铁黑云母组成。②流霞正长岩。主要由正长石(57%)、霞石〔20%～25%〕、霓石、辉石、角闪石及少量黑云母、钠长石组成。③钠霞正长岩。其主要特征是其中的长石均为钠长石。典型的钠霞正长岩由板状霞石(15%～30%)〔50%～70%〕岩株产出。常与碱性正长岩、碱性花岗岩、碱性辉长岩等一起组成杂岩体。与其有关的矿产有铌、钽、稀土、锆和铀等。霞石的应用霞石用作坯用原料除节能外，有如下独特作用。我们认为这些独特作用，有助于提高中国陶瓷产品的档次和品位。、易造成水晶坯体膨胀系数过低釉面开裂和坯体吸湿膨胀，坯体反弹及釉面剥落等致命弱点。霞石粉用于釉面砖坯体中，有助于提凹凸温坯体的瓷化程度，改善坯体膨胀系数。加固坯釉结合程度，拓宽釉面砖使用范围、增大销售额等作用。、霞石在耐磨砖及抛光砖坯体中的独特作用：耐磨砖和抛光砖同属于玻化砖。霞石粉的参与有以下几点重要作用：a.提高传质和传热速度，有助于水分及烧失的外排和热的集中，有助于快速枯燥和快速烧成；b.相对较高的铝含量，有助于拓宽烧成温度范围，削减变形等质量缺陷；c.钾、钠的高度互熔，使坯体呈半透亮状，使耐磨砖及抛光砖有独特的质感；d.钾、钠对坯体着色有利，能丰富产品花色品种，削减色料用量；e.霞石还能抑制抛光砖抛后反弹的质量缺陷。、霞石在外墙砖坯体中的独特作用：霞石在外墙砖坯体中也有以下几点独特作用：a、引入霞石、滑石、硅灰石的外墙砖坯体，在烧成过程中会产生自释釉现象，这种自释釉呈亚光透亮状。用该外墙砖装饰墙面具有独特的质感和光感；b、用渗有霞石的配方生产外墙砖用文化石，更加逼似自然花岗岩、细晶岩和辉绿岩。、霞石在卫生洁具坯体中的独特作用：传统卫生洁具枯燥周期长，烧成周期长，烧成温度高。霞石的参与能提高泥浆的比重和流速，加快石膏对水分的吸取，以及水分的外排，并MgOP2O5使外观精巧，内涵丰富。霞石在低温釉料中的作用：霞石与硼镁石、铅锌矿低温熔烧及锂长石相结合，可以配1120～1180℃烧成各种釉料，并能使白釉细腻严峻、质感丰富。、霞石在熔块生产中的应用：用霞石替代钾、钠长石烧制熔块，可以少用或不用纯碱硝NO等的排放。沸石族2沸石的一般化学式为：AmBpOp·nH2

22OA(x/q)、[、(AlO22

)x、(SiO

2)y、]、2n(H2O)、其中：ACa、Na、K、Ba、Sr等阳离子，BAlSi，p为阳离子化合价，mAlSi是单位晶胞中四周体的个数自然界已觉察的沸石有30多种，较常见的有方沸石、菱沸石、钙沸石、片沸石、钠沸石、丝光沸石、辉沸石等，都以含钙、钠为主。它们含水量的多少随〔斜方晶系2.0～2.32.5～2.8也见于热液矿床和近代温泉沉积中。沸石可以借水的渗滤作用，以进展阳离子的交换，其成分中的钠、钙离子可与水溶液中的钾、镁等离子交换，工业上用以软化硬水。沸石的晶体构造是由硅〔铝〕氧四周体连成三维的格架，格架中有各种大小不同的空穴和通道，具有很大的开放性。碱金属或碱土金属离子和水分子均分布在空穴和通道中，与格架的联系较弱。不成分的物质，如气体分别、石油净化、处理工业污染等。用途主要用着吸附剂和枯燥剂、催化剂、洗涤剂。其他用途〔污水处理、土壤改进剂、饲料添加剂。自然沸石是一种兴材料，被广泛应用于工业、农业、国防等部门，并且它的用途还在不断地开拓。沸石被用作离子交换剂、吸附分别剂、枯燥剂、催化剂、水泥混合构化、重整、烷基化、歧化；气、液净化、分别和储存剂；硬水软化、海水淡化剂；特别枯燥剂〔枯燥空气、氮、烃类等。在轻工行业用于造纸、合成橡胶、塑料、树脂、涂料充填剂和素养颜色等。在国防、空间技术、超真空技术、开发能源、电子工业等方面，用作吸附分别剂和枯燥剂。在建材工业中，用作水泥水硬性活性掺和料，烧制人工轻骨料，制作轻质高强度板材和砖。在农业上用作土壤改进剂，能起保肥、保水、防止病虫害的作用。在禽畜业中，作饲料〔猪、鸡〕的添加剂和除臭剂等，可促进牲口成长，提高小鸡成活率。在环境保护方面，用来处理废气、废水 ，从废水废液中脱除或回收金属离子，脱除废水中放射性污染物、在医学上沸石用于血液、尿中氮量的测定。沸石还被开发成为保健用品，用于抗年轻，去除体内积存的重金属。、在生产中沸石常用于砂糖的精制、型墙材〔加气混凝土砌块〕原料，随着实心黏土砖逐步退出舞台，型墙体材料应用比例目前已到达80%矸石、粉煤灰、陶粒、炉渣、轻质工业废渣、重质建筑垃圾、沸石等为主料，乐观开发型墙体材料。堇青石堇青石(iolite)是一种硅酸盐矿物，它可呈无色，但通常具有浅蓝或浅紫色，玻璃光泽。堇青石还具有一个特点，它们会在不同的方向上发出不同颜色的光线，这叫多色性。品优色美的堇青石被当做宝石，除此以外，堇青石没有什么工业上的用途。堇青石产于片岩、片麻岩及蚀变火成岩中。人们因此也称堇青石为二色石。人工可以合、成镁堇青石，用于耐火材料。、(2MgO·2Al2O3·5SiO2):7.5-8:2.57-2.61，:1.542-1.551:0.009，断口:光泽。气液二相包裹体。产於斯里兰卡的堇青，内含大量定向排列的赤铁矿和针铁矿薄六方形小片、呈红色、有如血点、故名血滴堇青石。堇青石的颜色近似蓝宝石，所以又称之为水蓝宝石。更由于它具有蓝宝石的颜色及光泽且价格又比蓝宝石廉价很多，因此更被戏称为穷人家的蓝宝石，堇青石的能量堇青石的主要产地为巴西，印度，斯里兰卡，缅甸，马达加斯加，中国台湾的兰屿到颜色就不得不提一下堇青石最重要的一项特征也就是它的二色性，这也是大家用肉?用简洁的话来描述就是同一颗宝石在不同的角度看上去呈现出两种不同的颜色(如图)，在它的多色性中最常消灭的颜色为蓝色，紫色，淡黄色(或无色)，也因为这样堇青石又被称为二色石。堇青石依其种类细分为三种，即铁堇青石，.堇青石和血点堇青石。，绿柱石绿柱石又称为绿宝石”化学式为Be3Al2(SiO3)6，其中含有氧化铍〔BeO14.1%，氧化铝〔Al2O3〕19%，氧化硅〔SiO2〕66.9%。六方晶系，晶体呈六方柱形，柱面有纵纹，晶体可能格外小，但也可能长达几米。硬度为7.5-8，比重为2.63-2.80。纯洁的绿柱石是无色的，甚至可以是透亮的。但大局部为绿色，也有浅蓝色，黄色，白色和玫瑰色的有玻璃光泽英语绿柱石一词来源于希腊语海水般的蓝绿色”beryllos绿柱石是铍-铝硅酸盐矿物。它的几个变种颜色不一，有淡蓝