钾长石在陶瓷工业中的独特加工方法

长石是钾、钠、钙等碱金属或碱土金属铝硅酸盐矿物的总称。钾长石具有熔点低(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。

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、搪瓷原料、磨料磨具、玻璃纤维、电焊条等行业。

1　钾长石在陶瓷工业中的应用

钾长石在陶瓷中的应用有如下几个方面：

(1) 钾长石既是熔剂原料又是瘠性原料，在坯体中降低烧成温度又可缩短坯体的干燥时间，同时减少坯体干燥时的收缩和变形。钾长石在陶瓷工业中的用量约占钾长石总量的30%。

(2) 钾长石在高温下，熔化为长石玻璃，填充坯体颗粒间的空隙，粘结颗粒使坯体致密，可改善透明度，有助于提高坯体的机械强度。

(3) 长石玻璃在高温下是液态介质，能促使石英和高岭矿物的熔解和相互渗透，促进莫来石结晶的生成和发育。

(4) 钾长石的组成中包含有瓷坯中的主要氧化物，因此作为主要原材料可以替代其他工业原料，降低生产成本。国内几种常见钾长石的化学成分见下表。

2. 国内钾长石加工技术水平及质量要求

我国钾长石资源丰富，但由于铁、钛及其他有害元素超标，钾长石的选矿提纯一直是困扰此行业的主要问题之一。由于陶瓷行业对原料的苛刻要求，除极少数天然钾长石资源无需选矿外，一般都需要对钾长石资源进行必要的选矿加工，除去其中的铁、钛、锰等有害杂质。目前国内的选矿方法大体如下几种。

(1) 传统加工方法

国内部分私企加工钾长石的方法比较简单，使用破碎、轮碾、筛分的方法，这种方法原始，外来铁混入少、投资少、加工成本低，但缺点是产量小、粉尘污染大，产品指标不能保障。

(2) 干法选矿

干法选矿工艺比较简单，具体为：原矿→手选→破碎→磨矿→除铁→成品。此方法简单，加工成本低，设备投资少。设备一般选用颚破加对辊破、球磨配强磁选机。但是本方法选矿效果不明显，指标不易达到要求，目前国内已经鲜有企业选用此种选矿工艺。

(3) 湿法选矿

随着科学的进步，除铁工艺的不断完善，湿法选矿除铁工艺已经被越来越多的厂家选用。该工艺为：原矿→破碎→磨矿→除铁→脱水→烘干→成品。设备选型主要为破碎采用颚式破碎机和对辊破碎机，磨矿采用球磨机，除铁采用永磁除铁器、高梯度磁选机，脱水采用真空脱水机，烘干一般采用辊筒干燥机。如果需要，在工艺设计时还需考虑浮选工序，以除去原矿中的其他有害杂质。目前国内钾长石加工企业中大多选用此种工艺。此工艺技术成熟、可靠，产品可满足陶瓷行业对原料的技术要求。

做抛光砖坯体的钾长石对粒度的要求＜5mm。一般现有矿山采用的加工方法是使用颚式破碎机进行粗破，然后配对辊破碎机进行细碎、筛分即可。

目前国内钾长石原料比较紧张，钾含量在11%以上的钾长石非常适合做釉料使用，钾含量9%以下的钾长石适合做抛光砖坯体使用。