[科普中國(guó)]-鈉長(zhǎng)石

生成條件

鈉長(zhǎng)石一種常見(jiàn)的長(zhǎng)石礦物，為鈉的鋁硅酸鹽(NaAlSi3O8)。在偉晶巖和長(zhǎng)英質(zhì)火成巖如花崗巖中最常見(jiàn)，亦見(jiàn)于低級(jí)變質(zhì)巖中，并作為自生鈉長(zhǎng)石見(jiàn)于一些沉積巖中。鈉長(zhǎng)石通常形成各種顏色的脆性玻璃狀晶體?？捎脕?lái)制造玻璃和陶瓷，但其主要意義在於是一種造巖礦物。

鈉長(zhǎng)石是斜長(zhǎng)石固溶體系列和堿性長(zhǎng)石系列的鈉質(zhì)端員礦物。具三斜架狀結(jié)構(gòu)，硅和鋁為四面體配位，形成較大的空位（即點(diǎn)陣位置），主要被陽(yáng)離子鈉占據(jù)。雖然所有硅原子和鋁原子在這一結(jié)構(gòu)中都占有四面體位置，但其位置具體情況不同。低溫時(shí)硅和鋁原子的分布是高度有序的，高溫約1100℃時(shí)，原子的分布紊亂得多。1

物化性能鈉長(zhǎng)石的化學(xué)分子式為：Na2O·Al2O3·6SiO2 其理論化學(xué)組成為Na2O：11.8%；Al2O3：19.4%；SiO2：68.8%，鈉長(zhǎng)石外觀一般為白色、灰白色，硬度為6—6.5，密度為 2.61～2.64 g/cm3，熔點(diǎn)為1100℃左右。自然界的鈉長(zhǎng)石礦物很難達(dá)到其理論值，長(zhǎng)石化學(xué)組成越接近其理論值，說(shuō)明長(zhǎng)石越純、質(zhì)量越好。 鈉長(zhǎng)石在加熱過(guò)程中，其理論熔點(diǎn)為1100℃。而天然鈉長(zhǎng)石礦，其熔點(diǎn)隨化學(xué)組成不同而有所變化。2

主要特點(diǎn)鈉長(zhǎng)石具有下列特點(diǎn)：

1、在高溫時(shí)對(duì)石英、粘土、莫來(lái)石的熔解快，溶解度大。

2、熔融溫度低，透明度好。

3、熔融溫度范圍較鉀長(zhǎng)石窄，熔體高溫粘度較小，隨溫度的變化較快。

主要用途鈉長(zhǎng)石礦物除了作為工業(yè)原料以外，在陶瓷工業(yè)中的用量占30%以上，還廣泛應(yīng)用于化工等其他行業(yè)。

1、玻璃溶劑：長(zhǎng)石是玻璃混合料的主要成分之一，長(zhǎng)石含氧化鋁高，鐵質(zhì)含量低，可以減少堿的用量。此外長(zhǎng)石融溶后變成玻璃的過(guò)程比較緩慢，結(jié)晶能力小，可以防止在玻璃形成過(guò)程中析出晶體而破壞制品，長(zhǎng)石還可以用來(lái)調(diào)節(jié)玻璃的粘性，一般各種玻璃混合料用鉀長(zhǎng)石或鈉長(zhǎng)石。

2、陶瓷坯體配料：在燒成前長(zhǎng)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(shí)間，在燒成時(shí)可作為熔劑充填于坯體，使坯體致密而減少空隙，還能提高坯體的透光性。

3、陶瓷釉料：使釉面變得柔軟，降低釉的熔融溫度。

4、搪瓷原料：主要用長(zhǎng)石和其他礦物原料摻配成琺瑯，摻入量通常為20－30%以上。

5、其他：鉀、鈉長(zhǎng)石還可作為生產(chǎn)化肥的優(yōu)質(zhì)原料。2

使用說(shuō)明鈉長(zhǎng)石一般適用于低溫陶瓷：

1、在燒成前，長(zhǎng)石和石英一樣是非可塑性原料，可縮短坯體干燥時(shí)間，減少干燥收縮和變形。

2、長(zhǎng)石是坯釉中的主要熔劑原料，如長(zhǎng)石質(zhì)瓷，長(zhǎng)石在坯體中占25%左右，在釉中占50%左右，主要作用是降低坯釉燒成溫度。

3、長(zhǎng)石在高溫下熔融成長(zhǎng)石玻璃，填充于坯體顆粒之間，并能溶解其它礦物，如高嶺石，石英等，使坯體致密，有助于提高制品的機(jī)械強(qiáng)度，電氣性能和半透明度。

4、鈉長(zhǎng)石較鉀長(zhǎng)石降低坯釉燒成溫度的作用更大，同時(shí)能提高制品的半透明度，但燒成溫度范圍沒(méi)有鉀長(zhǎng)石寬。

5、陶瓷生產(chǎn)中對(duì)長(zhǎng)石的要求：

a、其中K2O和Na2O的含量盡可能的高，著色氧化物Fe2O3、TiO2的含量盡可能的低；

b、SiO2的含量應(yīng)在63%－68%，Al2O3的含量應(yīng)在17%－23%的范圍內(nèi)；

c、長(zhǎng)石中CaO的含量不宜太高，若含量過(guò)高，用于坯料易降低其燒結(jié)溫度，月用于釉料則影響釉的流動(dòng)性。2

其它相關(guān)對(duì)高嶺土耐火度的影響鈉長(zhǎng)石與高嶺土作用時(shí)，高嶺土的耐火度隨鈉長(zhǎng)石的增加而降低，其耐火度由純高嶺土的1770℃直到純長(zhǎng)石的1220℃。就是說(shuō)每份兒長(zhǎng)石能降低高嶺土的耐火度5.5’C左右。掌握了這一規(guī)律，就可以利用長(zhǎng)石和高嶺土配制所需燒成溫度的坯料配方。鈉長(zhǎng)石與高嶺土作用與鉀長(zhǎng)石相似，只是降溫效果更大，它能使高嶺土的耐火度1770℃降到鈉長(zhǎng)石的1100℃。

與鉀長(zhǎng)石之間的關(guān)系當(dāng)鈉長(zhǎng)石與鉀長(zhǎng)石的比例為2－4.5：8－5.5時(shí)，其熔融溫度最低。因此，配制低溫制品時(shí)。則可采用兩種長(zhǎng)石，按比例配制，使其達(dá)到最低溫度。

與CaO之間的關(guān)系在CaO含量為0－6%時(shí)，它們的耐火度隨CaO的增加而降低，當(dāng)CaO含量大于6%時(shí)，它們的耐火度呈波浪變化。

與MgO之間的關(guān)系鈉長(zhǎng)石與CaO之間的耐火度，當(dāng)MgO含量為0－10%時(shí)，它們的耐火度隨MgO的增加而降低，當(dāng)MgO含量大于10%時(shí)，它們的耐火度隨MgO的增加而上升。23