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【华特选矿百科】一文了解“花岗岩”的选矿工艺与应用
花岗岩(Granite)，大陆地壳的主要组成部分，是一种岩浆在地表以下凝结形成的岩浆岩，属于深层侵入岩。主要由石英或长石等矿物组成。花岗岩的语源是拉丁文的granum，意思是谷粒或颗粒。因为花岗岩是深成岩，常能形成发育良好、肉眼可辨的矿物颗粒，因而得名。花岗岩不易风化，颜色美观，外观色泽可保持百年以上，由于其硬度高、耐磨损，除了用作高级建筑装饰工程、大厅地面外，还是露天雕刻的之材。
世界上zui大的花岗岩球状风化海蚀柱
形成原因
花岗岩与玄武岩同属岩浆岩，不同的是在岩浆喷发的时候，花岗岩是地下部分，在高压下形成，质地比喷出地表后形成的玄武岩严密的多，因此很坚硬。黄山正是地下花岗岩在地壳变动过程中露出地表后形成的。当花岗岩露出地表并处于强烈上升时，流水沿垂直节理裂隙下切，形成石柱或孤峰，石柱、孤峰丛集成为峰林，如黄山的妙笔生花。花岗岩峰林显得极为雄伟壮观。如黄山切割深达500-1000米，形成高度在千米以上的山峰就有70多座。
当流水沿花岗岩体中近于直立的剪切裂隙冲刷下切时，形成近于直立的沟壑，沟壑越来越深，形成两壁夹峙，向上看蓝天如一线，这就是一线天。花岗岩是不易溶解的岩石，因此不能形成在石灰岩地区常见的溶洞。但雨水沿花岗岩体内断裂冲刷，断裂上盘岩块的崩塌，能形成不规则的堆洞。另外，石蛋地貌发育的地区，石蛋间的空隙也可以构成岩洞。如黄山的水帘洞、莲花洞、鳌鱼洞。“自古名山多聚泉”，泉是花岗岩山地的重要旅游景观。如黄山的温泉和骊山的温泉。花岗岩一般含有极少量的放射性元素。因此，从花岗岩中流出的泉水一般均含有少量的对人体有害的具放射性的氡气，这些泉水可饮可浴，不仅是重要的旅游资源，也是宝贵的水资源。中国的花岗岩地貌大多出现在雨水充沛的东部地区，山高水高，所以在花岗岩峰林地貌发育或较为发育的山岳地区，一般都有瀑布出现。如黄山的人字瀑、百丈泉。
形成过程
花岗岩是一种岩浆在地表之下凝结而成的酸性岩浆岩;也有人认为是深度变质和交代作用所引起的花岗岩化作用的结果。许多有色金属矿 产如铜、铅、锌、钨、锡、铋、钼等，贵金属如金、银等，稀有金属如铌、钽、铍等，放射性元素如铀、钍等，都与花岗岩有关。在地壳表层形成中，缓慢地移动冷却下来。属于火成岩之一种，火成岩是由含有硅酸盐(Silicate)熔融物的岩浆或熔岩冷却固化结晶形成的一种物质。当熔化的岩浆冷凝固结时，矿物即形成于火成岩，像橄榄石、辉石之类。其密度zui大的铁镁硅酸盐矿物，在岩浆温度zui高时形成;密度较小的矿物，如长石和石英，则在冷却的后期形成。形成于熔岩中的矿物，通常可以毫无拘束地生长，并有发育完好的晶形。
主要成分
花岗岩是岩浆在地下深处经冷凝而形成的深成酸性火成岩，部分花岗岩为岩浆和沉积岩经变质而形成的片麻岩类或混合岩化的岩石。
花岗岩主要组成矿物为长石、石英、黑白云母等，石英含量是10%~50%。长石含量约总量之2/3，分为正长石、斜长石(碱石灰)及微斜长石(钾碱)。不同品种的矿物成份不尽相同，还可能有含辉石和角闪石。
通常长石含量多于石英，两者成互嵌组织产状有如下三类
(1)不同成分碱性长石单独产出
(2)不同的碱性长石以同形类质成固熔体或双晶状交生
(3)与钙长石成固熔体造成聚片双晶交生，但其中80-85%为钠长石。
碱性长石在岩石学是指正长石、微斜长石、钠长石及奥长石或由上述长石合成固熔体，奥长石中所含钠长石分子百分比不低80%。钾长石(正长石或微斜长石分子)、钠长石分子式分别以K(Al Si3O8)及Na(Al Si3O8)表示。钙长石分子式为CaAl2 Si3O8。钙长石与钠长石成分可以各种比例形成固熔体，即矿物学所谓之斜长石矿物或钙~钠长石类。
分类
按所含矿物种类，可分为黑云母花岗岩、白云母花岗岩、角闪花岗岩、二云母花岗岩等；按结构构造，可分为细粒花岗岩、中粒花岗岩、粗粒花岗岩、斑状花岗岩、似斑状花岗岩、晶洞花岗岩及片麻状花岗岩和黑金沙花岗岩等。
按所含副矿物，可分为含锡石花岗岩、含铌铁矿花岗岩、含铍花岗岩、锂云母花岗岩、电气石花岗岩等。常见长石化、云英岩化、电气石化等自变质作用。花岗岩是一种分布广泛的岩石，各个地质时代都有产出。形态多为岩基、岩株、岩钟等。
主要用途
花岗岩是一种常见的岩石，具有硬度高、耐磨损、抗腐蚀性强等特点，因此在多个领域都有广泛应用。以下是花岗岩的主要用途：
建筑领域
花岗岩因其硬度和耐久性，常被用作建筑材料。它可以用于室内外墙面、地板、台面、门框、窗台等。此外，花岗岩也是建造桥墩、桥拱、堤坝、海港等结构物的理想材料。
雕塑艺术
花岗岩可以被雕刻成各种雕塑作品，如人物雕塑、动物雕塑、建筑雕塑、宗教雕塑和纪念碑等。
园林景观
在园林景观中，花岗岩常用于制作假山、池塘边缘石材、园林道路、亭子等，因其天然、美观、耐用且易于保养的特点。
环境工程
花岗岩还可用于环境工程领域，例如作为堤坝、水坝的建造材料。
机械制造领域
在机械制造领域，花岗岩可用于制作机械零件等。
耐酸材料
由于花岗岩耐酸，它还被用作化工、冶金生产中的耐酸衬料和容器。
铁路建设
花岗岩也用于火车轨道铺设。
应用案例
1.
2.
花岗岩原矿破碎筛分至-50+3mm，经高温煅烧、水淬后破碎至-5mm，-5mm产品经1mm分级，-5+1mm产品进行一粗一精选色选试验，色选粗尾、色选尾矿、-1mm产品分别磨至-100目细度，经立环+浆料+浆料磁选。试验流程见图1，试验结果见表1。
3.
图1 选矿试验流程
表1 选矿试验结果
原矿破碎筛分至-50+3mm，经高温煅烧、水淬后破碎至-5mm，-5mm产品经1mm分级，得产率为38.70%的-5+1mm产品进行一粗一精选色选试验，得到总产率为4.76%、Fe2O3 0.085%、Al2O3 0.99%、TiO2 0.02%、Na2O 0.18%、K2O 0.34%、SiO2 98.09%的石英精矿 产品。
色选粗尾磨至-100目细度，经立环+浆料+浆料磁选，得到产率为69.75%、Fe2O3 0.23%、Al2O3 16.13%、Na2O 4.14%、K2O 8.63%、SiO2 67.78%、白度57.39%的长石精矿 产品。
色选尾磨至-100目细度，经立环+浆料+浆料磁选，得到产率为70.83%、Fe2O3 0.14%、Al2O3 12.28%、Na2O 2.57%、K2O 4.72%、SiO2 77.77%、白度72.45%的长石精矿 产品。
-1mm原矿磨至-100目细度，经立环+浆料+浆料磁选，得到产率为65.11%、Fe2O3 0.22%、Al2O3 13.66%、Na2O 3.46%、K2O 5.36%、SiO2 74.55%、白度60.87%的长石精矿 产品。
2.花岗岩石板材切割过程中产生的颗粒状尾料破碎、磨矿、筛分至-40目，经平板+立环+浆料磁选。试验流程见图2，试验结果见表2。
表2 选矿试验结果
-40目原矿经平板+立环+浆料磁选，得到总产率为74.44%、Fe2O3 0.13%、SiO2 75.36%、Al2O3 13.66%、K2O 4.89%、Na2O 3.86%白度62.43%的长石精矿 产品。
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