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礦物簡(jiǎn)介
藍晶石、夕線(xiàn)石、紅柱石統稱(chēng)為藍晶石類(lèi)或紅柱石族礦物，系同質(zhì)多像變體，化學(xué)式均為Al2[SiO5]，理論組成均為：SiO237.1%，Al2O362.9%。
藍晶石（Cyanite）、紅柱石（Andalusite）、硅線(xiàn)石（Sillimanite）統稱(chēng)為藍晶石類(lèi)礦物，三者為同質(zhì)多相變體，化學(xué)式均為Al2SiO5?；瘜W(xué)成分：含Al2O362.93%，含SiO237.07%。
藍晶石屬三斜晶系，晶體常呈扁平柱狀，藍或藍灰色，玻璃光澤，解理面呈珍珠光澤。在{100}晶面上，平行晶體延長(cháng)方向的硬度為5.5, 而垂直晶體延長(cháng)方向的硬度則為6.5～7, 差異顯著(zhù), 故有二硬石之稱(chēng)。密度3.56～3.68g/cm2。
硅線(xiàn)石屬斜方晶系，晶體呈針狀，通常呈放射狀和纖維狀集合體，灰褐或灰綠色，玻璃光澤，硬度7，密度3.23～3.27g/cm2。
紅柱石屬斜方晶系，晶體呈柱狀，橫切面近正方形，有的在柱的四角和中心可見(jiàn)有黑色炭質(zhì)包裹物，在斷面上排列成規則的十子形；集合體呈放射狀，形似菊花，俗稱(chēng)菊化石；灰白、褐或紅色，玻璃光澤，硬度7，密度3.1～3.2g/cm2。
藍晶石族礦物在高溫下煅燒轉變?yōu)楦讳X紅柱石（Al2O3·2SiO2 ，又稱(chēng)莫來(lái)石）和二氧化硅（方石英）的混合物，并發(fā)生體積膨脹。藍晶石轉變?yōu)楦患t柱石的溫度為1100～1500°C，體積膨脹率為16～18%；硅線(xiàn)石的轉化溫度為為1500～1650°C，體積膨脹率為5～8%；紅柱石的轉化溫度為為1350～1450°C，體積膨脹率為5%左右。
我國藍晶石族礦床資源分布比較廣泛，在24個(gè)省、市、自治區發(fā)現了近百處礦床與礦點(diǎn)，其中藍晶石礦20余處，夕線(xiàn)石礦約40余處。主要分布于黑龍江、河南、遼寧、內蒙古等省區。大型礦床有江蘇沭陽(yáng)、內蒙古豐鎮、河北邢臺、平山、陜西繁峙、新疆契布拉蓋等藍晶石礦床；黑龍江雞西、河南西峽鎮平及葉縣、福建蒲田、內蒙古貴烏拉等夕線(xiàn)石礦床；吉林二道甸子、北京周口店等紅柱石礦床。
藍晶石礦床形成的地質(zhì)年代以前寒武紀為主，古生代 、中生代次之，含礦巖系北方地區太古界中有鞍山群通什村組、阜平群的團泊口組、贊皇群放甲鋪組，元古界中有麻山群西麻山組、海州群云臺組、震旦系小茬組，古生界泥盆系呼蘭群以及石炭系、二疊系、中生界變質(zhì)巖系。
中國藍晶石類(lèi)礦床尚未大規模正式開(kāi)發(fā)利用。近年來(lái)，隨著(zhù)我國大型鋼鐵企業(yè)的建設，對藍晶石類(lèi)礦產(chǎn)品的需求不斷增加。除冶金耐火材料外，陶瓷耐火材料、電器、無(wú)線(xiàn)電、化學(xué)瓷、高強瓷等工業(yè)，都對藍晶石礦物資源提出了需求，因此，我國藍晶石類(lèi)礦物資源利用前景極大。
性質(zhì)結構
藍晶石屬三斜晶系，[AlO6]層-島狀結構，a0=0.710nm，b0=0.774nm，c0=0.557nm，α=90º06´，β=101º02´，γ=105 º 45´；結構中的O近似作立方最緊密堆積，Al充填2/5的八面體位置，Si充填1/10的四面體空隙。O的最緊密堆積面∥（110）方向，每個(gè)氧與1個(gè)Si、2個(gè)Al或4個(gè)Al相連。[AlO6]八面體以共棱方式連結成∥c軸的鏈。鏈間以共用角頂并以3個(gè)八面體共棱方式相連結，且∥（110）層，其層間以[SiO4]四面體和[AlO6]八面體相連結。因而，藍晶石晶體?！危?00）面發(fā)育成板狀。晶體常呈藍或藍灰色，玻璃光澤，解理面呈珍珠光澤。由于鏈的方向上鍵力強，鏈間鍵力弱，故在垂直鏈方向硬度大，平行鏈方向硬度小。在{100}晶面上，平行晶體延長(cháng)方向的硬度為4.5，而垂直于晶體延長(cháng)方向的硬度是6.5~7，差異顯著(zhù)，故有二硬石之稱(chēng)。解理平行{100}完全，{100}中等，密度3.56~3.68g/cm3。
夕線(xiàn)石屬斜方晶系，a0=0.743nm，b0=0.758nm，c0=0.574nm；結構中1個(gè)Al3+位于鏈狀硅氧骨干外成[AlO6]八面體，配位數為6；另一個(gè)Al3+進(jìn)入骨干中，配位數為4，[AlO4]四面體與[SiO4]四面體沿c軸交替排列構成[AlSiO5]3-雙鏈；晶體呈針狀，通常呈放射狀和纖維狀集合體，灰、褐或灰綠色，玻璃光澤，硬度7，解理平行{010}完全，密度3.23~3.25g/cm3，是典型的變質(zhì)礦物。
紅柱石屬斜方晶系，含[AlO6]鏈-島狀結構，a0=0.778nm，b0=0.792nm，c0=0.557nm。晶體結構中，1/2的Al配位數為6，組成[AlO6]八面體，以共棱方式沿c軸連接成鏈；鏈間以配位數為5的Al和[SiO4]四面體相連結。O有兩種配位：一種與1個(gè)Si和兩個(gè)Al連結；另一種則與3個(gè)Al連結，不參加[SiO4]四面體。晶體呈柱狀，與[AlO6]八面體鏈延長(cháng)方向一致。橫切面近正方形，有的在柱的四角和中心可見(jiàn)有黑色炭質(zhì)包裹物，在斷面上排列呈規則的十字形。這種紅柱石特稱(chēng)空晶石；集合體呈放射狀，形似菊花，俗稱(chēng)菊花石?；野?、褐或紅色，玻璃光澤，硬度7，解理平行菱方柱{110}中等，密度3.1~3.2 g/cm3。
三種礦物另一共同特征是，當加熱到一定溫度時(shí)變成富鋁紅柱石(Al2O3·2SiO2，又稱(chēng)莫來(lái)石)和氧化硅混合物，并發(fā)生體積膨脹。藍晶石轉變?yōu)楦讳X紅柱石的溫度為1100~1500℃，體積膨脹率為16~18%；夕線(xiàn)石的轉變溫度為1500~1650℃，體積膨脹率為5~8%；紅柱石轉變溫度為1350~1450℃，體積膨脹率為5%左右；
用途作用
藍晶石、夕線(xiàn)石、紅柱石可作為定型耐火材料的原料，用于制作耐火磚、坩堝、電火花塞及高溫計套管；也可作為不定型高溫材料的原料，如噴涂料、可塑料、搗打料及耐火膠泥等。作冶金原料，可用于冶煉高強度的輕質(zhì)合金，該合金適用于制作飛機和艦船的部件。它們還能制作各種高鋁硅酸鹽絕緣體、陶瓷制品、鑄造精密部件。色澤優(yōu)美的藍晶石和色美透明的紅柱石可作寶石。
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