霞石（含有铝和钠的硅酸盐）

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更新时间：2023-05-20
霞石
含有铝和钠的硅酸盐
霞石是一种含有铝和钠的硅酸盐。无色或白色，有时也呈灰色、绿色或红色。有玻璃光泽，断口呈脂肪光泽。可用来炼铝，制造玻璃和陶器等。化学组成为KNa3【AISiO4】4、晶体属六方晶系的架状结构硅酸盐矿物。是最主要的似长石矿物。主要产于与正长岩有关的碱性侵入岩、火山岩及伟晶岩中。主要用于玻璃和陶瓷工业，也可作为提炼铝的原料。
基本信息
中文名
霞石
外文名
nepheline、nephelite
物质状态
固态
拼音
xiá shí
英文缩写
Ne
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基本资料
霞石
化学成分为KNa3[AlSiO4]4，晶体属六方晶系的架状结构硅酸盐矿物，是最主要的似长石矿物。通常晶体呈六方短柱状、厚板状，集合体呈粒状或致密块状。无色或灰白色，因含杂质而呈浅黄、浅绿或浅红等色，玻璃光泽。贝壳状断口，断口呈典型的油脂光泽。摩氏硬度5.5-6，比重2.55-2.66。
有一些矿物的成分与长石相似，它们被称为似长石矿物。霞石便是最常见和最主要的似长石矿物，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，晶体聚集在一起成粒状、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，因为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。因为含铝，也可作为提炼铝的原料。
霞石主要产于富钠贫硅的碱性火成岩和伟晶岩中。世界著名产地有挪威、瑞典、俄罗斯的科拉半岛和伊尔门山、肯尼亚和罗马尼亚等地。霞石主要用于玻璃和陶瓷工业。
晶体结构
霞石
六方晶系；-P63；a0=1.00nm，c0=0.841nm；Z=2。霞石的结构类似β鳞石英，它们的c0值相近，霞石的a0值为β鳞石英a0值的两倍。β鳞石英半数Si被Al取代后，便形成霞石的结构。
碱金属的出现是用以平衡电荷。因置换的结果，必然会导致结构的变形，从而在结构中出现两种不同形态的六联环。
形态：晶体常呈六方柱，或厚板状。常呈貌似单晶的双晶。也可有粒状或致密块状集合体。
物理性质
常呈无色、白色、灰色或微带浅黄、浅绿、浅红、浅褐、蓝灰等色调。透明，混浊者似不透明。玻璃光泽，断口呈明显的油脂光泽，故称为脂光石。条痕无色或白色。无解理，有时平行{0001}、{10-10}有不完全解理。具贝壳状断口。性脆。硬度5~6。相对密度2.55~2.66。
偏光镜下：无色透明。一轴晶（-），有时显很小的2V（-）。No=1.529~1.546，Ne=1.526~1.542。
成因产状
霞石
霞石产于富Na2O而缺少SiO2的碱性岩中，主要见于与正长石
有关的侵入岩、火山岩及伟晶岩中。它是在SiO2不饱和的条件下形成，因此在同一岩石中，霞石和石英不能同时出现。
其共生矿物是富钠的碱性长石(钾微斜长石、钠长石)、碱性辉石、碱性角闪石等。
鉴定特征
产于岩石中的新鲜霞石不易用肉眼识别，有时像碱性长石，有时像石英，极易混淆。但霞石往往具有油脂光泽，又无完好的解理，可借此与长石相区别。霞石时常含某些染色的斑点，较易风化，如发现颗粒的周围或裂缝中有杂色蚀变物存在时，往往为霞石而非石英。此外，如将霞石粉末置于试管中，加浓HCl煮沸几分钟后，则残渣中将有胶状物出现，据此亦可与石英相区别。
在偏光显微镜单偏光镜下无色透明，常因分化而混浊，极低突起，无解理或解理不完全；正交偏光镜下，干涉色最高位Ⅰ级灰，一轴晶负光性，一般无双晶。与堇青石相似，可以根据产状区别。
常见品种
霞石
钾霞石是霞石矿物中的一种。钾霞石无色透明，但通常因含有杂质而呈灰白或带浅色调的黄、红、褐等。晶体为柱状，具有玻璃光泽。钾霞石可作为玻璃、陶瓷及提炼铝的原料。
钙霞石是似长石矿物的一种，为含钠和钙的碳酸盐-铝硅酸盐。它是一种稀少的矿物，霞石和长石蚀变后可生成此矿物，变质岩和石灰岩与岩浆接触后也可生成这种矿物。钙霞石颜色多变，具有一些玻璃光泽，透明或半透明的柱状块。
矿石介绍
霞石
一种深成碱性岩。灰、浅绿、浅黄褐色。中粗粒。具似花岗结构。主要由碱性长石（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％)、长柱状钠长石（50％～70％）及少量暗色矿物组成。在自然界，多呈岩床、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。
工业用途
霞石
主要产于与正长岩有关的碱性侵入岩、火山岩及伟晶岩中。在挪威、瑞典、俄罗斯的科拉半岛和伊尔门山、肯尼亚和罗马尼亚都有著名产地。主要用于玻璃和陶瓷工业，也可作为提炼铝的原料。
霞石在坯料中的应用
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。
霞石在釉面砖坯体中的特殊作用：釉面砖由于烧成温度低，坯体瓷化温度低吸水率高，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，有助于提高低温坯体的瓷化程度，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。霞石粉的加入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扩散，有助于快速干燥和快速烧成；b.相对较高的铝含量，有助于拓宽烧成温度范围，减少变形等质量缺陷；c.钾、钠的高度互熔，使坯体呈半透明状，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，减少色料用量；e.霞石还能克服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明状。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，更加逼似天然花岗岩、细晶岩和辉绿岩。
霞石在卫生洁具坯体中的独特作用：传统卫生洁具干燥周期长，烧成周期长，烧成温度高。霞石的加入能提高泥浆的比重和流速，加快石膏对水分的吸收，以及水分的外排，并能提高坯体的挺性，霞石对降低卫生洁具烧成温度、烧成周期的瓷体的透明度也有独特作用。
霞石在高档日用瓷中的独特作用：高档滑石瓷和骨灰瓷是中央办公厅指定外交专用瓷，霞石有助于ＭｇＯ、Ｐ2Ｏ5在玻璃相中的溶解和分散，使其晶体细小，从而达到高的透光度，使外观精美，内涵丰富。
霞石在釉料中的应用
霞石
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，可以配制出纯生料1120～1180℃烧成各种釉料，并能使白釉细腻柔和、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石，从而减轻了纯碱硝石对炉壁耐材的侵蚀。此外，还可以避免有毒气体ＮＯ等的排放。