版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-β-锂霞石

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

用Al3+取代石英中一半的Si4+,并加入Li+进行电荷补偿,可以得到类石英结构的β-锂霞石,它的分子式为β-LiAISiO4。在垂直于c轴的方向上,Al和Si原子交替地作层状有序排列,因而β-LiAISiO4的单位晶胞和石英相比在c轴方向上是双倍的;β-锂霞石在482±3℃产生相变;482℃以上的高温相是由SiO4和AlO4四面体组成的P6222或P6422空间群结构。1

简介锂霞石是锂辉石变蚀的产物,化学组成为Li(AlSO),有时混入CaO等。晶体属六方晶系,晶形细小,常呈粒状集合体和致密块状产出,成晶体者极少见。颜色常呈灰白色、浅黄、浅褐、浅红、浅绿等色,有时也见有无色者;晶面呈玻璃状光泽,断口则呈现脂肪光泽,矿物资源量也不多。2

选矿方法浮选法凡是具有工业价值的锂矿物都可以用浮选法来富集。锂辉石的浮选在实验室和工业上研究得最全面,普及应用也比较广泛。因此,浮选法是锂矿石最重要的选别方法,特别是对以细粒浸染状存在的锂辉石就更是如此。2

手选法手选法就是按照矿石的外部特征将矿石分为几种矿物。手选法主要用于分选粗粒结晶的锂辉石与锂云母结合体、透锂长石与磷锂铝石结合体。手选可以得到很好的精矿,有些国家仍在采用。例如,美国南达科塔州的埃特矿床的锂辉石矿石就是采取此方法。手选法的缺点是消耗劳动力,提取率低,同时不适合选别具有细粒浸染矿体的矿石。2

主要应用低膨胀耐火原料

利用β-锂霞石的负膨胀性可以开发出许多特殊的陶瓷、耐火制品。

这类特殊陶瓷、耐火坯体的制造方法有制成单一矿物坯体和复合矿物坯体两种方法。单一矿物坯体法是以碳酸锂、粘土和燧石(也可以用天然含锂矿物),使其生成β-锂霞石固溶体。美国用这种方法生产的锂质瓷耐热冲击性特别好,从1100℃直接放入水中,经100次试验无变化。复合矿物坯体法是利用具有负膨胀的β-锂霞石和其它有正膨胀的结晶原料,以粉末状态混合,以烧结制造复合坯体。在加热时,坯体中的负膨胀与正膨胀相互抵消,因而坯体可以是无膨胀的。另外,将含锂矿物加入到硅酸铝质耐火材料坯体中,能降低制品的烧成温度和膨胀系数,提高热震稳定性。3

本词条内容贡献者为:

李航 - 副教授 - 西南大学