石英交代长石
2原料石英长石全解

石英
水晶-结晶良好的 石英
水晶-结晶良好的石英
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石英砂 硅砂,白色,淡黄色、浅灰色或红褐色。 优质的硅砂:玻璃工业原料。成分主要是SiO2,并含有少 量的A12O3、K2O、 Fe2O3等杂质,而Fe2O3、Cr2O3和TiO2等 是极其有害极其有害的成分。 耐火度是指材料在高温作用下达到 特定软化程度的温度,表征材料抵 抗高温作用的性能
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石英岩 硅质砂岩经变质作用,石英颗粒再结晶形成的岩石。 外观特点:灰白色,光泽鲜明,断面致密,强度大, 硬度高。 SiO2 > 97%。 用于制作高级玻璃和陶瓷。
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其它
玉髓、燧石、玛瑙:硬度高,可作研磨材料,砌筑球磨机内 衬,研磨体球石用。
球形石英(俗称鹅卵石):杂质有限、硬度高和外形圆滑, 用作研磨球石。
第二节 石英类原料
一、石英类原料的种类和性质
自然界中的SiO2结晶矿物统称为石英,俗称玛瑙、水晶。 SiO2存在的方式(地壳中丰度60%):由于地质产状不同, SiO2呈现为多种状态:
1、以硅酸盐矿物的形式存在,构成矿物岩石 2、以独立状态存在,单矿物实体,其中结晶态二氧化硅统 称为石英。
在陶瓷、玻璃、耐火材料生产中采用得较多的石英类原料主要 有脉石英、砂岩、石英岩、石英砂、硅藻土、隧石等。
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三、石英类原料的作用 石英类原料的应用领域、主要作用和品质要求:
应用领 域
主要作用
品质要求
玻璃工 业
提供玻璃生产必需的SiO2成分
SiO2含量≥98%;Fe2O3≤0.2%
耐火材 料
硅砖及硅质耐火制品的主要原料
SiO2含量≥96%;A12O3、TiO2碱 性氧化物等杂质总含量≤2%
似斑状花岗岩主要矿物成分

似斑状花岗岩是一种具有特殊结构和矿物成分的花岗岩。
它的主要矿物成分包括石英、长石和云母,以及一些次要矿物,这些矿物共同构成了似斑状花岗岩的独特性质。
首先,石英是似斑状花岗岩的主要矿物之一。
它通常以无色透明的晶体形式存在,具有较高的硬度和化学稳定性。
石英在似斑状花岗岩中占据相当大的比例,使得这种岩石具有较高的抗压强度和耐磨性。
其次,长石也是似斑状花岗岩的重要矿物成分。
长石是一种含铝硅酸盐矿物,具有多种颜色和晶体形态。
在似斑状花岗岩中,长石的存在为岩石提供了良好的抗冻融性和耐久性,使其在各种环境条件下都能保持较好的稳定性。
另外,云母也是似斑状花岗岩的矿物成分之一。
云母是一种含钾、铝、镁、铁、锂等元素的层状硅酸盐矿物,具有独特的层状结构和电绝缘性能。
在似斑状花岗岩中,云母的存在有助于增强岩石的抗剪强度和韧性,使其具有较好的抗变形能力。
除了以上三种主要矿物成分外,似斑状花岗岩还含有一些次要矿物,如磁铁矿、钛铁矿、锆石等。
这些矿物虽然含量较少,但对似斑状花岗岩的性质和成因具有一定的影响。
综上所述,似斑状花岗岩的主要矿物成分包括石英、长石和云母,以及一些次要矿物。
这些矿物的种类、含量和分布特征共同决定了似斑状花岗岩的物理性质和化学性质,使其在建筑、道路、桥梁等工程领域具有广泛的应用价值。
变质长石石英砂岩描述

变质长石石英砂岩描述变质长石石英砂岩是一种由长石和石英组成的岩石。
长石是最常见的岩石矿物之一,它具有较高的硬度和稳定性。
石英是一种含硅的矿物,具有高硬度和高熔点。
当这两种矿物同时存在于岩石中时,形成了变质长石石英砂岩。
变质长石石英砂岩的形成是在地壳深处经历高温和高压的变质作用下形成的。
在变质过程中,原来的沉积岩或火山岩被改变了其物理和化学特性。
长石和石英在高温高压条件下重新结晶,形成了粗粒的颗粒状结构。
变质长石石英砂岩通常呈现出灰色或黄色的颜色,具有中等到粗粒的颗粒结构。
这种岩石具有较高的抗压强度和耐磨性,因此在建筑和道路工程中得到广泛应用。
它的颗粒结构使得它的渗水性能较好,可以用于水泥混凝土的制备。
在地质学中,变质长石石英砂岩常常被用作指示岩石,用于确定地壳变质作用的程度和条件。
通过分析岩石中的矿物组成和结构特征,可以推断出变质过程中的温度、压力和变质作用的类型。
这对于理解地壳演化和构造变形过程非常重要。
在实际应用中,变质长石石英砂岩常被用作建筑材料和装饰材料。
它的硬度和耐磨性使其成为一种理想的建筑材料,可以用于建筑物的地板、墙壁和台阶等部位。
同时,它的颜色和纹理也使其成为一种受欢迎的装饰材料,可以用于室内和室外的装饰。
变质长石石英砂岩还具有一定的经济价值。
在一些地方,它被开采用作石材的原料,用于建筑和工程项目。
这为当地经济的发展做出了贡献。
同时,它也被用作制造工业产品的原料,如磨料、砂纸和磨具等。
变质长石石英砂岩是一种由长石和石英组成的岩石,具有较高的硬度和稳定性。
它在地质学和工程领域都有重要的应用价值。
作为一种建筑材料和装饰材料,它的优良性能和美观外观使其成为人们喜爱的选择。
通过对变质长石石英砂岩的研究和应用,我们可以更好地理解地壳的演化和构造变形过程。
岩石中矿物颗粒间的相互关系

岩石中矿物颗粒间的相互关系
1、交生结构
两种矿物互相穿插有规律地生长在一起。
如文象结构、蠕虫结构及条纹结构等。
(1)、文象结构:许多石英往往呈一定的外形(如尖棱形、象形文字形等),有规律地镶嵌在钾长石中。
(2)、条纹结构:钾长石和斜长石有规律的交生。
它可以是固溶体分解而成,也可以是交代成因的。
斜长石在钾长石中呈条纹称正条纹长石,反之称反条纹长石。
(3)、蠕虫结构:许多细小的形似蠕虫状的石英穿插生长在长石中。
成因有三种:共结蠕虫、交代蠕虫、分解蠕虫。
2、反应边结构
早生成的矿物与熔浆发生反应,当这种反应不彻底时,在早生成的矿物外圈,形成另一种成分完全不同的新矿物,完全或局部包围早结晶的矿物,这种结构称反应边结构。
如橄榄石的辉石反应边,单斜辉石的角闪石反应边。
如果这种“反应边”是由次生交代作用形成的,则称次变边结构,它是变质岩中的常见结构。
3、环带结构
与反应边结构类似,不同的是反应生成矿物与被反应矿物同属一类矿物,仅端元成分及光性方位有差异,因而呈现为环带状特征。
4、包含结构
较大的矿物颗粒中包含有许多较小的矿物颗粒,称为包含嵌晶结构。
如果大的辉石或橄榄石中包含许多自形柱状的斜长石晶体,称嵌晶含长结构。
5、填隙(间)结构
斜长石微晶所组成的间隙内,充填有辉石等暗色矿物,以及隐晶质、玻璃质等。
[资料]石英砂岩判定方法
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石英砂岩系统鉴定格式
手标本描述:
风化面为土黄灰色,新鲜面灰白色。
石英含量90%左右,不规则断口,具有油脂光泽,细砂级,分选性好。
加稀盐酸不起泡,硬度大于小刀。
硅质胶结,致密坚硬。
岩石为块状构造,有些标本见有交错层理。
综合定名:灰白色细粒石英砂岩
显微镜下描述
1.组分
以石英占优,可见少量岩屑,长石等。
(1)石英:含量85%-90%,以单晶石英为主,少数为多晶石英。
石英中可见电气石和磷灰石固态包裹体和气液包裹体,普遍具有次生加大边,少数具有波状消光现象。
(2)岩屑:主要为燧石和火山岩屑,含量3%-5%。
燧石岩屑边缘单偏光下突起稍高于石英,糙面明显,粒径和石英相似,呈隐晶质结构;火山岩岩屑具有霏细结构特点,可见绢云母和细粒石英。
(3)长石:含量较少,4%左右,普遍发生绢云母化和高岭石化蚀变,单偏光下表面混浊,正交偏光下可见格子状双晶和聚片双晶。
(4)重矿物:含量不足1%,常见的有电气石、磷灰石和绿帘石。
2.结构
石英多数为圆状,粒径0.15-0.4mm,分选好,普遍有次生加大边。
胶结物含量10-15%。
3.成岩作用
(1)压实作用强,颗粒以线接触为主,部分可见凹凸接触。
(2)胶结作用:以石英自生加大为主,级别达1~3,还见少量长石次生加大。
胶结物以加大边形式。
(3)交代作用较弱:仅见少量的粘土矿物交代石英边缘现象。
未见其他胶结作用和交代作用。
4.综合定名:灰白色细粒石英砂岩。
常见矿物鉴定方法

常见非金属矿物有:石英、长石族、角闪石、辉石、云母族、方解石、萤石、重晶石、橄榄石等常见金属矿物有:黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉钼矿、辉锑矿、毒砂、磁黄铁矿、磁铁矿、镜铁矿、白钨矿、孔雀石、蓝铜矿石英族:自然界中已发现有八个同质多象变体:α- 石英、β- 石英、α- 鳞石英、β- 方石英、斯石英、柯石英。
此外,还常见的SiO2胶凝体,通称蛋白石。
石英常呈无色、乳白色,玻璃光泽,断口油脂光泽。
无解理。
贝壳状断口。
硬度 7 。
石英是地壳中分布最广的矿物之一,仅次于长石,是许多岩浆岩、沉积岩和变质岩的主要造岩矿物。
长石族矿物:广泛产出于各种类型的岩石中,是重要的造岩矿物。
从化学观点看,大多数长石都包含在 KSi3O8—NaAlSi3O8—CaAl2Si2O8的三元体系中,即相当于由钾长石(Or) 、钠长石(Ab)和钙长石(An)三种简单的长石端员分子组合而成。
钾长石与钠长石的组合称为钾钠长石系列或碱性长石,它们在高温时能以任意比例相混溶,组成完全的类质同像系列。
随着温度的降低,钾长石和钠长石的混溶性逐渐减小,并溶离成钾长石和钠长石,构成条纹长石。
钠长石和钙长石分子的组合称为斜长石或钙长石系列。
钾长石和钙长石几乎在任何温度下都不混溶。
长石族矿物按化学组成不同分为钾长石、斜长石、钡长石三个亚族。
钾长石亚族(或称正长石亚族、钾钠长石族):主要矿物有透长石、正长石、微斜长石、歪长石。
晶体呈短柱状或厚板状,经常为无色透明。
玻璃光泽。
条痕无色或白色。
解理平行{001} 、{010} 完全,解理交角 90°。
硬度 6.5 。
透长石是一种高温相的钾长石。
一般产于喷出岩、熔岩中。
透长石与石英的区别:前者为板状,后者常呈粒状或柱状;前者有两组完全直交解理,后者解理不发育。
前者常具卡式双晶,后者否。
透长石与正长石的区别在于前者表面光滑,产于喷出岩及浅成岩中;后者表面多呈浑浊状。
透长石、正长石常为肉红色,褐黄或浅黄色,无色透明的称为冰长石,有时也呈带浅黄的灰色或浅绿色。
石英与长石的分离

石英-长石浮选分离佐玉明(中国矿业大学 矿加08-1班)摘要 本文总结了石英一长石浮选分离的传统方法和新方法, 分析了各种方法的机理以及各种浮选方法中药剂对浮选效果的影响。
关键词 石英 长石 浮选 方法 磁载体1 前言石英、长石在物理性质、化学组成、结构构造等方面的相似, 使得浮选成为它们分离的主要方法。
石英、长石的浮选分离不仅成为硅砂选矿的关键, 同时也成为硅酸盐矿物浮选分离的基础。
石英一长石浮选分离的传统方法是氢氟酸法, 始于本世纪四十年代, 也称“ 有氟有酸”法。
它在强酸性及氟离子参与下, 用阳离子捕收剂优先浮选长石。
由于氟离子危害环境, 七十年代, 日、美等国开始研究硅砂“ 无氟” 浮选法。
日本片柳昭在强酸性介质(硫酸)条件下,加入阴阳离子混合捕收剂, 优先浮选长石, 实现石英一长石的浮选分离。
该法俗称“ 硫酸法” 或“ 无氟有酸”法。
为进一步完善石英一长石浮选分离工艺, 去除强酸对环境等的影响, 从1984 年开始, 唐甲莹等开始研究阴阳离子混合捕收剂浮选分离石英-长石新工艺, 并成功用于工业生产。
该法是在自然中性介质中, 利用石英、长石结构组成的差异, 在独特的工艺条件下, 合理调配阴阳离子混合捕收剂, 优先浮选长石, 实现二者分离。
该法被称为硅砂“ 无氟无酸” 浮选法。
对细粒与超细粒处理,磁载体工艺在近几年也引起了人们的广泛关注,用磁载体工艺分离辉铜矿与石英, 闪锌矿与脉石以及煤与灰分已有报道。
2 石英与长石晶体结构和表面性质石英与长石都属于架状结构硅酸盐矿物,它们具有相同的晶体结构:硅(铝)氧四面体与4个硅氧四面体共角顶相互联结,形成在三维空间无限延伸的架状结构。
两者在水溶液中的荷电机理也基本相同:矿物经破碎后,晶体破裂,硅(铝)氧键断裂,在水溶液中吸附定位离子,生成羟基表面,在不同介质pH 值条件下,产生解离或吸附,形成不同的表面电位。
由于矿物破碎断面上极化程度较高,亲水性很强,所以石英和长石在很宽的pH 值范围内均呈现电负性,零电点都很低。
砂岩的矿物成分

砂岩的矿物成分
砂岩的矿物成分主要由石英、长石、粘土矿物以及其他各种副矿物组成。
具体如下:
1. 石英(Quartz):是砂岩中最主要的矿物成分,通常占总量的65%以上。
石英耐风化和化学侵蚀,在自然环境中稳定存在,使得砂岩具有较高的硬度和耐磨性。
2. 长石(Feldspar):包括钾长石、钠长石和钙长石等,它们在砂岩中的含量仅次于石英,有的样品中长石含量甚至可能超过石英。
3. 粘土矿物(Clay Minerals):如高岭石、伊利石、蒙脱石等,这些细粒矿物在砂岩中起到胶结作用,一般含量为10%左右。
4. 其他副矿物:
1)针铁矿(Goethite)和其他含铁矿物,可能占到13%左右。
2)方解石(Calcite)在某些砂岩中也可能出现,尤其是在经过后生作用改造的地方。
3)白云母(Muscovite)、白云石(Dolomite)、鲕绿泥石(Olivine)、绿泥石(Chlorite)以及其
他硅酸盐矿物和碳酸盐矿物,根据砂岩形成的地质环境不同,这些矿物可能会作为次要或微量成分存在于砂岩中。
综上所述,砂岩是一种多矿物集合体,其矿物成分的多样性反映了其形成过程的复杂性和来源地的不同岩石类型。
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D I A G E N E T I C R E P L A C E M E N T OF FELDSPAR BY Q U A R T Z IN T H E U I N T A M O U N T A I N G R O U P , U T A H A N D ITS G E O C H E M I C A L I M P L I C A T I O N S t
C. A. \ V A L L A C E U.S. Geological Survey, 1)enver, Colorado 80223 ABSTRACT: Sandstone of the Precambrian Y Uinta Mountain Group has undergone a diagenesis in which quartz replaced feldspar during lithification. Generally, lithification of sandstone was characterized by sequential precipitation of iron oxide~iron oxide q- quartz~ (luartz-~quartz -F illile~illite. Mierogranular hematite bands mantle detrital quartz and feldspar. Authigenic quartz encloses hematite 1)ands on quartz nuclei and protrudes into adjacent febtspar .~rains across ltreserved feldspar outlines Illite is present as inclusions in anthigenic quartz and illite fills interstices in quartz cement. Feldspar dissolution and its replacement hy quartz occurred simultaneously, lllite formed only after replacement of feldspar by quartz ~as ~ell advanced. I)iagenetic replacement of feldspar by quartz has not been noted as a common authitenic feature, even though the geochemical conditions of dia~zenesis do not seem tllltlsual A geochemical model developed here *o illustrate (he processes of diagenesis in sandstone includes the following elemems, 1 ) the ~ ater initially trapped with the sediment was probably hrackish or similar to normal seawater in composition, 2} probahle maximum burial depth was about 4,8(10 m, 3) the estimated nlaximum paleotemperature was 200°C at the depth (using Gulf ('uast geothermal gradients its an analogue), aml 4) membrane-fihering and intracrystalline water expu]sion from clay dnring llrogressive hurial resulted in profound changes in pore water COml)osition that governed the sequential stability of aulhigenic minerals. l'ublished data on compaction experiments and chemical analyses of modern sandstone-ltorewaters, together with textural evidence from the Uinta Mountain Group, suggest the possihility that adjacent interl)edded shale xxas a major source of dissolved SiO, for quartz l,recipitation in simdstone t)cds, l)issolved SiO._. that was expelled during early compaction e, luilil)rated at saturation aml supersaturation vahles for quartz, and quartz precipitated on (letrital grains in sandslone units. K* and H* increased in I)roportion to other ions in sandatone beds during early lithification, and feldspar became a stable solid phase. As burial continued, K ÷ in sandstone l)ore water decreased and microcline dissolved while quartz continued to precipitate, resulting in quartz replacenlent of feldspar and developnmnt of extensive quartz overgrowths, lllite joined quartz as at stable solid phase in the final stages of lithification diagenesis. Because Mg "+, Ca ++, and CI were trapped in shale beds, the chemicalequilibriuna conditions favored crystallization of chlorite in shale units, but pore-water composition caused illite to he the dominant authigenic clay" mineral in sandstone units. Lithification ~as probably coml)lete by the time the sediment had reached a burial depth of about
composition of f o r m a t i o n water, and depositional e n v i r o n m e n t s . T h e central point o f these r e c o n s t r u c t i o n s is that the sequence in w h i c h authigenic mineral c e m e n t s w e r e f o r m e d is a product o f i n t e r a c t i o n s b e t w e e n pore-fluids with c h a n g i n g composition and solid mineral phases at c e r t a i n t e m p e r a t u r e s and pressures. This paper will p r e s e n t an e x a m p l e of a geochemical model for lithification diagenesis in clastic s e d i m e n t a r y rocks of the P r e c a m b r i a n Y U i n t a M o u n t a i n Group in Utah. H o w e v e r , in this model, i n f o r m a t i o n about g e o t h e r m a l gradients, c h a n g e s in composition of f 4 °
J13O 1120
C. ,4. W A L L A C E be necessary to, 1) describe the general diagexeric features of the Uinta Mountain Group, 2) describe the replacement textures and their mineralogie components, and 3) demonstrate that the replacement process is related to lithification diagenesis rather than to later diagenetic modification. The geochemical model for diagenesis of the Uinta Mountain Group will be developed by estimating the temperature at maximum burial depth, and by estimating change in formation-water composition from experimental sediment-compaction studies, from drill-hole data from younger sedimentary basins, and from theoretical activity diagrams. In the western half of the Uinta Mountains, Utah, the upper 3,500 m of the unmetamorphosed elastic Uinta Mountain Group is exposed in the core of the range. In general, poorly sorted arkose and poorly sorted argillaceous rock are confined to the northern half of the area shown in Figure 1, whereas better sorted subarkose, orthoquartzite, and shale are most common south of the range crest. In the western part of the range, Wallace (1972) divided the exposed 3,500 m of the Uinta Mountain Group into seven formations that form five interrelated facies assemblages. Two small dikes were mapped in the area, but feldspar replacement by quartz does not seem to be related to these intrusions. Feldspar replacement by quartz is, instead, confined to cleanly washed sandstone beds. Basement rocks that unconformably underlie basal Uinta Mountain Group conglomerates have been dated at about 1,520 m.y. and 2,300 m.y. by K - A r and Rb-Sr methods (Hansen, 1965). The Red Pine Shale, the uppermost formation of the Uinta Mountain Group, is older than 950 m.y. according to a preliminary Rb-Sr whole-rock determination (Crittenden and Peterman, 1975).