钾长石高温熔点

钾长石（KAlSi3O8）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/cm3，比重2.56～2.59g/cm3，硬度6，其理论成分为SiO2 64.7%Al2O3 18.4%，K2O 16.9%。它具有熔点低（1150±20℃），熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点，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。除正长石外，还有两个同质多象变种：透长石和钾微斜长石。前者亦属单斜晶系，也通称正长石；后者则属三斜晶系。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、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、电焊条等其它行业。主要用于玻璃、陶瓷，还可用于制取钾肥，质量较好的钾长石用于制造电视显像玻壳等。钾长石： K2O.Al2O3.6SiO2,其中 K2O 9.55%,Al2O3 16 %以上, SiO2 70% ，密度 2.56g/cm 3,莫氏硬度为 6,单斜晶系,颜色为白、红、乳白色，熔点 1290. C 。

硬度为6，密度为2．56克／厘米3，熔点为1220℃左右。2、化学组成 钾长石(正长石)K2O A12O3 6SiO2 其理论化学组成为K2O: 16.9％，Al2O3: 18.3％，SiO2:64.8％，但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。3、高温性能 钾长石的理论熔点为1220℃。天然钾长石由于含有少量杂质，其熔点与理论值不相符，随化学组成不同而变化。如长石中含钙、镁、钠等氧化物较多时，熔点低于理论值，含游离石英较多时，其熔点较高。在加热过程中随着温度的提高，钾长石在1200℃左右时开始熔融，到1300℃左右时完全熔融成玻璃。钾长石的特点，是熔融温度范围较宽，熔体高温粘度较大，且随温度的变化粘度变化速度较慢。

我国是含钾资源 丰富的国家。但绝大部分是水不溶性的钾长石。水溶性钾矿 床的分布很不均匀，且严重匮乏。钾长石含有 Si-Al-O 架状 结构。其结构式为 K［AlSi3O8］ ，组成的网状结构极稳定，所 含钾不能直接被作物吸收。如何经济合理地综合利用我国丰 富的水不溶性钾资源，以弥补我国农业发展钾肥短缺的局 面，有着重要的意义。一、钾长石制取钾肥研究的进展 由于国外可溶性钾资源较丰富。因此，利用水不溶性钾 矿制取钾肥的研究，国外进行的较少。我国从六十年代初起 有了利用钾长石制钾肥的研究。

这使得白云鄂博矿烧结复合铁酸钙的生成机理变得十分复杂，探明白云鄂博特殊矿烧结复合铁酸钙生成机理这个科学问题，可为包钢烧结技术进步提供重要的理论依据。本论文采用差热分析（DSC）和 X 射线衍射XRD的实验方法，对 KAlSi3O8-CaO-Fe2O3-CaF2 体系可能产生的固相反应进行系统研究，探明固相反应产物及出现产物的开始温度，以揭示特殊矿烧结复合铁酸钙生成的固相反应特性及其对复合铁酸钙生成的影响机理。国外关于铁酸钙生成机理的研究起步较早，得到了较多有价值的研究成果，近年来此项研究在我国也受到了较为广泛的关注。但是，到目前为止，国内外关于复合铁酸钙生成机理的研究还主要是针对普通铁矿烧结的情况1-7，对像白云鄂博铁矿、攀枝花钒钛磁铁矿这样组成复杂的特殊矿却研究甚少，相关研究也于烧结因素对铁酸钙生成量和形貌的影响方面8-10，所得研究结论不足以指导特殊矿烧结生产实践。长期以来，包钢都是以自产的白云鄂博铁精矿为主要含铁原料生产高碱度烧结矿，白云鄂博矿矿物组成复杂，同时含有较高的氟、钾、钠等有害元素，脉石中的 SiO2 和Al2O3 主要以含 K、Na 的复合硅酸盐和硅铝酸盐形态存在，以游离状态存在的 SiO2 和Al2O3 很少，属世界独有的特殊矿石。铁精矿主要脉石成分有：钠辉石（NaFeSi2O6）、钾长石（KAlSi3O8） 钠闪石 、 （MgFe2） Fe3 Si8O22OH2） （Na3 4 和云母（KMg3AlSi3O10）FOH2等11，12。由此可见，白云鄂博特殊矿烧结复合铁酸钙的生成机理较普通矿烧结复杂得多，探明白云鄂博特殊矿烧结复合铁酸钙的生成机理，不仅对于优化特殊矿烧结环境以促进复合铁酸钙的生成、改善复合铁酸钙的性能、从根本上解决包钢高碱度烧结矿的强度和冶金性能问题具有十分重要的意义，而且对于丰富和发展特殊矿烧结理论、更加有效、高质量、高产量地综合利用白云鄂博铁矿资源将起到关键作用。

从化学反应原理出发，分析了硅酸盐体系高温下反应机制，探求了降低水玻璃砂高温 残留强度的改性材料，从水玻璃改性和原砂改性两方面试验研究了改性粉末材料对水玻璃砂的 改性效果。结果表明，当生成物为Ｋ［Ａ１Ｓｉ，Ｏ。］（即钾长石）时，其熔点高、膨胀系数大，在高 温下不易与水玻璃膜融合而形成均匀的陶瓷釉质膜，有利于改善水玻璃砂的溃散性。近年来，随着环境问题的日益突出，铸造工作者 加大了对水玻璃砂的改性研究，想通过水玻璃改 性，降低水玻璃砂的高温残留强度（即改善水玻 璃砂的溃散性）、提高水玻璃砂常温强度和水玻 璃旧砂的再生回用性。如能实现水玻璃旧砂完全 再生回用，将大大减少水玻璃旧砂抛弃对环境的 基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０５７５０８５） 污染、减少石英砂资源消耗、降低企业的生产成 本，具有重要实用价值。目前，改善水玻璃砂溃散性主要从两个方 面进行：一是对水玻璃粘结剂进行改性，二是 对原砂进行改性。本文从化学反应原理出发， 分析了硅酸盐体系高温下反应机制，探求了降 低水玻璃砂高温残留强度的改性材料，从水玻 璃改性和原砂改性两方面试验研究了改性粉末 材料对水玻璃砂的改性效果。

它具有熔点低，熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点，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。钾长石制取钾肥的方法：1、烧结法 利用石灰石和煤炭作原料，经过粉碎，成球后在立窑锻烧，使其中的氧化钾转化成水溶性该种方法生产成本低，但生产过程中能耗大，且钾长石中的钾转化率较低，使其推广受到阻碍。2、高温熔融法 该法在生产钙镁磷肥的基础上，配人25%-30%的钾长石，高温熔融制得钙镁磷钾复，其产品含有效磷10%-14%，可溶性钾4%-5%，该方法生产成本低。3、水热法 用KOH溶液加压处理钾长石，使钾长石成分为K2O·A1203 ·SiO2 ·xH2O的沸石类固相。其中K2O为可溶性的，能被植物吸收，且不易流失，是一种缓释肥料，同时，部分SiO2也变成可溶性的，成为农作物的肥料。4、高炉冶炼祛 生产水泥时，按石灰石81.4%-82%、钾长石14.2%-15.6%、铁矿石2.6%-3.2%，萤石1.1%和焦炭3%的比例，破碎后配料混匀入炉，当炉缸温度高达1500℃使K20挥发，随高温气流带出，同时K2O与炉内CO2作用，生成K2C03产品，高炉排除的炉渣经加工后制成白色水泥。该方法于水泥厂或磷肥厂，作为副产品生产钾肥。5、低温分解法 钾长石原料经过额式破碎机粉碎到6mm以下，雷蒙磨将矿物粉碎到100网目以下，由胶带运输机将矿物运到池中与Ca0水浸泡20nun，然后经泵打人加温加压炉中，炉中温度控制在100-200℃，经过一定时间后，从炉中流出进入池中与Na2S04混合浸泡，通过结晶、固液分离等工艺，得到K2S04, NaOH工业原料。

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