钾长石特性及应用简介
2020-12-18 17:42:03
一、钾长石特性及应用简介
钾长石通常也称正长石，属单斜晶系，通常呈肉红色、呈白色或灰色。密度2.54-2.57g/cm.硬度6。纯长石在自然界中很少存在。即使是被称为“钾长石”的矿物中，也可能共生或混入一些钠长石。一般把钾长石和钠长石构成的长石矿物称为碱长石;由钠长石和钙长石构成的长石矿物称为斜长石;钙长石和钡长石构成的长石矿物称为碱土长石。钾微斜长石是晶系为三斜晶系的钾长石的一种，钠长石以规则排列的形式夹杂在钾长石中时，称为条纹长石。
钾长石原矿
钾长石粉具有熔点低，熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点。钾长石的开发利用可以追溯到新石器时代，人们利用钾长石及其它原料生产出了大量精美的彩陶器。在现代工业中，广泛应用于陶瓷坯料、陶瓷釉料、玻璃、电瓷、研磨材料等工业部门及制钾肥用。钾长石在玻璃工业和陶瓷工业中的用量占总量的80-90%，其余用于化工、玻璃熔剂、陶瓷坯体配料、陶瓷釉料、搪瓷原料、磨料磨具、玻璃纤维、电焊条、化肥等其它行业。钾长石在材料制备方面的研究工作也有一些创新，主要成果有制备13X 分子筛、沸石分子筛，合成白碳黑等。
钾长石粉体
二、钾长石在玻璃行业中的应用
钾长石在玻璃工业中的用量约占钾长石总产量的50%左右。钾长石作为玻璃原料之一，主要作用有：
1、钾长石富含Al2O3，铁含量低，能够提供玻璃配料中所需的Al2O3，且比Al2O3 易熔，熔融温度低，熔融范围宽，因此可以降低玻璃的熔融温度，减少纯碱用量，而且钾长石中的铝代替了部分硅，可提高玻璃的韧性、强度和抵抗酸碱侵蚀的能力。
2、钾长石熔融后变成玻璃的过程比较缓慢，结晶能力小，可防止玻璃形成过程中析出晶体而影响正常生产或玻璃缺陷。
3、可调节玻璃液的粘度。
三、钾长石在陶瓷行业中的应用
钾长石在陶瓷工业中的用量约占钾长石总产量的30%。钾长石在陶瓷三成分（即粘土、石英、长石）坯料体系中，除可供给Al2O3 和SiO2外，还可提供碱金属氧化物，既是瘠性原料，又是溶剂性原料。作为瘠性原料，具有降低粘土或坯体的可塑性和粘结性，减少坯体干燥与烧成的收缩变形，改善干燥性能和缩短干燥时间等效果。在釉料中，钾长石是形成玻璃相的主要成分。钾长石作为陶瓷坯料中的溶剂组分，主要作用有：
1、钾长石在1130℃开始熔融，形成粘稠的熔体相，能降低坯体的熔化温度，有利于成瓷和降低烧成温度。
2、钾长石熔体能溶解部分高岭土分解产物和石英颗粒。液相中的Al2O3 和SiO2 相互作用，促使莫来石晶体的成核和生长，赋予坯体以机械强度和化学稳定性。
3、钾长石熔体填充于晶粒之间，有助于坯体致密和减少孔隙。钾长石熔体冷却后构成瓷的玻璃基质，可改善透明度，并有助于提高坯体的机械强度和电气性能。
4、钾长石的组成中包含有瓷坯中的主要氧化物SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3、TiO2、K2O 和Na2O等，因此作为主要原料代替纯碱、叶腊石、工业氧化铝等工业原料，降低了生产成本。
陶瓷工业发展迅速，随着特种陶瓷的发展引起陶瓷行业的技术变革，对钾长石提出更高的要求，因此加快钾长石的应用研究势在必行。天然钾长石含有K2O、Na2O、SiO2、Al2O3、Fe2O3等多种氧化物，化学成分不稳定。而特种陶瓷对原料化学组成要求严格，钾长石的化学稳定性成为阻碍钾长石在技术陶瓷领域发展的主要障碍。特种陶瓷需要的钾长石粉末其组成颗粒的粒径在0.05～40μm 这一范围，并且要求颗粒尺寸均匀。钾长石的粉碎分离技术发展的重点将是超细粉碎和精细分级技术。
化肥工业
钾长石的化学性质极稳定，除氢氟酸外，常压常温下几乎不被酸、碱所分解。所含的氧化钾，不能直接作为含钾肥料为植物所吸收。国内外为使钾长石成为有用的钾资源，将其中氧化钾变为水溶性的或枸溶性的，对利用钾长石制取钾肥先后进行了多种工艺研究，综合起来可分为：高炉冶炼法、压热法、敞开浸取和封闭恒温法、热分解水浸法、热法制枸溶性钾、酸分解法、烧结法、低温分解法、微生物法等。
我国以钾长石为代表的不溶性的含钾岩石资源极其丰富, 几乎遍及全国各地, 共有地质储量近千亿吨。因此, 综合利用钾长石生产工农业急需的钾肥(钾盐)、铝盐具有十分重要的意义。
小结：
钾长石深加工技术上努力向粒度超细化、质量高纯化、加工工艺复合化、表面活性化等方向发展。为适应高科技生产的需要，在一些领域的应用中，需要化学稳定性好和超细粒径的钾长石产品。因为随着钾长石纯化度的提高，其各项物理化学特性才能充分发挥，而且随着细度的增加，其比表面积也不断随其增大，表面活性不断改善，功能作用得到更加充分的发挥，并且细化能促使各项物化反应加快，颗粒之间的结合力增强，复合、互补性加大。故钾长石提纯技术和超细粉碎技术及粉体表面改性技术是钾长石粉体行业发展的主要研究方向。
（：可贞）