刚玉的化学组成中国耐材之窗网[耐火原料]2006年3月3日一、矿产名称：刚玉（Corundum）二、矿床类型及其分布刚玉矿床类型主要有三类，现分述如下。1、岩浆岩矿床本类型矿床中又可分为两种。（1）霞石正长岩刚玉矿床该类型矿床是在岩浆分异作用过程中形成的，刚玉集中于岩体的边缘部位。如加拿大安大略阿斯庭斯刚玉矿床。刚玉为柱状晶体，长达50cm，Al2O3含量在95%以上。（2）去硅伟晶岩刚玉矿床该类型矿床见于南非德兰士瓦附近。围岩为太古代杂岩，刚玉产于伟晶岩中，品位变化很大，低者仅5%，而富集部位品位达80%左右。该矿床除伟晶岩外，还有一种粗结晶岩石，称为珠云刚玉岩，其中刚玉成层状，出现于珍珠云母的集合体中。2、变质岩刚玉矿床主要为在碱性热液作用下，由次生石英岩中的高铝矿物如红柱石、蓝晶石等，经变质作用形成。这种矿床的矿体多为透镜状，长度可达数百米。刚玉常与红柱石共生。富矿中刚玉的含量可达95%。3、刚玉砂矿床刚玉砂矿床为原生矿床风化产物，矿石中常伴生有红柱石，蓝晶石，有时还伴生有红、蓝宝石。资源分布中国刚玉矿床分砂矿和原生矿两种，主要产地有：江苏六合，福利明溪，海南蓬莱，湖北英山，云南麻粟坡，河南灵宝，西藏曲水等地。此外，河南登封及陕西佛坪新见有矿产地。三、矿床的一般工业指标砂矿：工业品位：含矿率（矿物）≥7.7千克/米3。刚玉矿物：含Al2O3>94%。有害组分：Fe2O33.53~4.35%。灼失量：0.06~0.23%。可采厚度：0.5米。原生矿：工业品位：矿物30%。四、矿石性质刚玉是一种纯的结晶氧化铝，莫氏硬度为9，在天然矿物中，硬度仅次于金刚石。，刚玉虽是铝的氧化物，但密度是4g/cm3左右。比金属铝大。刚玉的外观有强烈的玻璃光泽，颜色多样，常见黄灰、蓝灰。含钛的刚玉呈碧蓝一青蓝色，称蓝宝石，含铬呈红色透明者则称红宝石，绿色的为绿玉，黄色的为黄玉，都是名贵的宝石。刚玉的主要性质列于表1。表1刚玉的矿物性质化学式化学组成%密度g/cm3莫氏硬度晶系晶形颜色Al2O3Al52.9O47.13.39~4.109三方晶系板、柱、锥无色、白、灰、黄、褐、绿、蓝色刚玉的结晶中，当含有磁铁矿，赤铁矿、石英等杂质，并呈铁矿一样外观的粒状集合块时，称为刚玉砂或称金刚砂（但金刚砂这一名称有时亦指碳化硅）。金刚砂在一般情况下约含60%的刚玉（参见表2），多呈锖灰色和黑色。密度2.7~4.3g/cm3，莫氏硬度为7~9。表2金刚砂的化学组成（%）产地Al2O3SiO2Fe2O3CaOMgOH2O希腊纳克斯刚砂62.624.9031.410.450.061.04土耳其刚砂60.101.8033.200.805.62日本新木浦刚砂48.428.4019.904.76湖北英山甲河刚砂>943.53~4.35五、工艺特性及主要用途刚玉主要用作研磨材料。可制成砂轮、研磨盘、研磨纸及研磨粉等，也可作仪器快速转动轴承。刚玉粉还能磨修精密仪器的光学玻璃。透明色鲜的刚玉则是天然宝石。由于人造磨料（包括人造刚玉和碳化硅）具有成型自由、质量均匀、能大批生产等优点，因而大量取代了天然刚玉作各种研磨材料。人造刚玉是将铝矾土在电弧炉中熔化，提高氧化铝的成分，然后将凝固块粉碎、整粒而成。日本工业规格规定，由棕色刚玉结晶组成者称“棕刚玉磨料”，用符号A表示。高纯度的氧化铝用同样方法制成的产品中，由纯白色刚玉结晶组成者称“白刚玉磨料”，用符号WA表示。在整粒的制品中，由刚玉结晶和莫来石结晶组成者，称为“人造刚砂磨料”（AE）。此外，用刚玉磨料制成的砂布、砂纸，用符号AA表示，用刚玉砂制成的砂布和砂纸，用符号E表示。在刚玉磨料内加入结合剂，可制成砂轮。用粘结剂使刚玉磨料固定在棉布和纸的表面，可制成砂布和砂纸。刚玉磨料除上述用途外，还可作高铝耐火材料的原料。用刚玉磨料作原料制成的砂轮（A、WA砂轮）用于软钢、高速钢、特殊钢的磨削加工。砂布、砂纸用于木材、钢材的研磨加工。尤其是1级砂纸（AA）适合作木工和不锈钢的研磨用。（金）刚砂布、（金）刚砂纸在电镀自行车时，可用于研磨基底，还用于其他理化仪器的加工和精加工等方面。在人造刚玉磨料的微粉中，混入脂肪、脂肪酸或树脂等油脂类，经加热、冷却固化后，可制成油脂性研磨材料。在油脂性研磨材料中，用刚砂和人造刚玉作原料制成棒状抛光膏，用于硬金...