紅鋯石 - 紅褐色或褐紅色的鋯石
紅鋯石為紅褐色或褐紅色的鋯石。除天然紅鋯石外,一些鋯石經(jīng)熱處理或x射線用射也可獲得深紅褐色或深紅色。后者若長(zhǎng)期暴露在日光下會(huì)褪色,先變淺,后褪為紫色,最后無(wú)色。因此,在某些文獻(xiàn)中被稱(chēng)為紫瑪瑙。加拿大安大略省曾發(fā)現(xiàn)一個(gè)重達(dá)15磅、長(zhǎng)約30厘米的紅鋯石晶體,但其透明度較差。中國(guó)海南島也有天然紅鋯石出產(chǎn)。
基本介紹
是天然礦物的一種,化學(xué)成份為硅酸鋯 - Zirconium Silicate,ZrSiO4。鋯石的化學(xué)成分為ZrSiO4。可含微量的Fe、Mn、Ca、U、Th等成分。由于U、Th等放射性元素的存在,可使鋯石的結(jié)晶程度有不同程度的降低。鋯石是一種硅酸鹽礦物,它是提煉金屬鋯的主要礦石。
存在地點(diǎn)
鋯石廣泛存在于酸性火成巖,也產(chǎn)于變質(zhì)巖和其他沉積物中。鋯石的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,所以在河流的砂礫中也可以見(jiàn)到寶石級(jí)的鋯石。鋯石有很多種,不同的鋯石會(huì)有不同的顏色,如紅、黃、橙、褐、綠或無(wú)色透明等等。
性質(zhì)
物理性質(zhì)
鋯英石屬四方晶系,常呈短小柱狀。金屬光或玻璃光澤,普遍為棕色或淺灰色或紅色,黃、藍(lán)及無(wú)色透明、不透明。鋯英石不溶于酸和堿,無(wú)磁性或弱磁性,導(dǎo)電性弱。鋯英石砂具有較低的熱膨脹性、較高的導(dǎo)熱性,而且有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。折光率"高型"1.925-1.984,"低型"1.780-1.815。雙折射率"高型"0.059,"低型"0.005。"高型"色散較強(qiáng),為0.04。硬度"高型"7-7.5,"低型"6。密度"高型"4.6-4.8克/立方厘米,"低型"3.9-4.1克/立方厘米。具較強(qiáng)的脆性。紫外線照射下,"高型"鋯石呈紅色熒光。
化學(xué)性質(zhì)
紅鋯石的主要成分是硅酸鋯,化學(xué)分子式為Zr[SiO4],除主要含鋯外,還常含鉿、稀土元素、鈮、鉭、釷等。
用途介紹
世界上有80%的鋯石直接用于鑄造工業(yè)、陶瓷、玻璃工業(yè)以及制造耐火材料。少量的鋯石用于鐵合金、醫(yī)藥、油漆、制革、磨料、化工及核工業(yè)。極少量的鋯石用于冶煉金屬鋯。鋯英石砂可用作鑄造廠鐵金屬的鑄型材料。鋯英石與含鋁礦物配合可制成鋯、鋁磨料。還可用作玻璃窯的磚塊。
鋯合金是原子能工業(yè)中應(yīng)用較廣的材料,主要用在原子能發(fā)電站核動(dòng)力艦船及潛艇等的核反應(yīng)堆中。含鋯的涂料具有絕緣性,可做絕緣玻璃涂料,也可做防焦結(jié)涂料、難熔絕緣涂料、絕熱涂料。含鋯鞣料可鞣制優(yōu)質(zhì)白色皮革。用鋯化合物浸漬過(guò)的織物具有防水性、耐熱性及防腐性。
在西方人看來(lái),佩戴紅鋯石能夠起到催眠效果,能夠驅(qū)走瘟疫,打敗兇惡。如今有些國(guó)家把鋯石和綠松石一同作為"十二月誕生石",標(biāo)志成功和必勝。高型鋯石是巖漿前期結(jié)晶的礦物,不含或少含放射性元素,對(duì)人體無(wú)害。
合成方法
選礦方法需重、磁、浮、電等方法聯(lián)合使用。如果沒(méi)有選擇性高的特殊藥劑,單一的浮選方法很難獲得合乎工業(yè)要求的精礦產(chǎn)品。
(1)重選法鋯英石多賦存在鈦鐵礦中,并往往伴生有赤鐵礦、鉻鐵礦以及石榴石等重礦物,因此富集鋯英石在最初階段往往采用重選法,如用搖床先將重礦物與脈石 - 石英、長(zhǎng)石、黑云母等分開(kāi),然后再用其他選礦手段與其他重礦物分離。
(2)浮選方法浮選常用的捕收劑為脂肪酸類(lèi),如油酸、油酸鈉;礦漿調(diào)節(jié)劑以蘇打?yàn)橹?,pH=7~8;抑制劑為硅酸鈉;活化劑為硫化鈉和重金屬鹽類(lèi)如氯化鋯,氯化鐵,也有用草酸調(diào)節(jié)礦漿至酸性,用胺類(lèi)或胺類(lèi)衍生物作捕收劑。
(3)電選法電選法是利用礦物導(dǎo)電性差異將鈦鐵礦、赤鐵礦、鉻鐵礦、錫石、金紅石等導(dǎo)電礦物與鋯英石、獨(dú)居石、石榴石、磷灰石等非導(dǎo)電礦物分離。電選前應(yīng)預(yù)先脫泥分級(jí),烘干加熱及加藥處理。
(4)磁選法重礦物中磁性礦物有鈦鐵礦、赤鐵礦、鉻鐵礦、石榴石、黑云母、獨(dú)居石等;鋯英石為非磁性礦物或弱磁性礦物(某些礦床中鋯英石中含有鐵則為弱磁性)。磁選方法分干式和濕式兩種。干式磁選需將入選物料加熱干燥、分級(jí)等預(yù)處理而后才能進(jìn)行分選。而濕式強(qiáng)磁場(chǎng)磁選機(jī)其分選粒度較寬、粒度下限可達(dá)20μm,因此當(dāng)鋯英石粒度細(xì)時(shí)采用濕式磁選機(jī)較為適宜。
貯存方法
庫(kù)房通風(fēng)低溫干燥;與易燃物、可燃物、危險(xiǎn)品分開(kāi)存放。與鋰接觸劇烈反應(yīng)。與酸不能配伍。
