فلدسپات پتاسیک

توضیحات

فلدسپات نوعی کانی بلورین موجود در زمین است که به آن فلدسپار نیز گفته می شود. نام فلدسپار از دو کلمه ی صحرا feld و لکه spar تشکیل شده است. دلیل نام گذاری این سنگ بخاطر لکه ها و نقاط سفید رنگی است که بر روی سطح این سنگ دیده می شود و در شرایط هوازدگی به وجود می آیند. در این محتوای محصول از جهان سنگ الوند قصد داریم به معرفی کاربردهای فلدسپات پتاسیک همچنین خرید فلدسپات پتاسیک و قیمت فلدسپات پتاسیک بپردازیم.

فلدسپات چیست؟

فلدسپات و یا فلدسپار نوعی کانی سیلیکاته است که از ترکیب آلومینیوم و سدیم و پتاسیم و کلسیم به وجود می آید. و در دسته ی سنگ های آذرین قرار دارد. اما ممکن است در سنگ های رسوبی و دگرگونی نیز یافت شود. فلدسپات بیشتر از 50 درصد کانی های سطح زمین را تشکیل می دهد. به دلیل وجود مواد معدنی در سنگ فلدسپات، این سنگ به رنگ های مات سفید تا خاکستری و صورتی و خاکستری تیره مشاهده می شود و سطح شیشه ای دارند. سنگ فلدسپات کاربرد های بسیاری در صنعت دارد که در ادامه به بررسی انواع فلدسپات و کاربردهای سنگ فلدسپات می پردازیم.

انواع فلدسپات

سنگ های فلدسپات به سه گروه تقسیم می شوند:

• گروه کلسیک
• گروه سدیک
• گروه پتاسیک

کانی گروه کلسیک آنورتیت و با فرمول شیمیایی CaAl2Si2O8 است. همچنین به رنگ های سیاه، خاکستری، آبی، قرمز و مرواریدی وجود دارد. کانی گروه سدیک آلبیت است که با فرمول شیمیایی NaAlSi3O8 نوشته می شود. و به رنگ سفید دیده می شود. و اما در گروه پتاسیک، کانی اصلی ارتوکلاز و میکروکلین است و با فرمول شیمیایی NaAlSi3O8 نوشته می شود. این کانی معمولا به رنگ صورتی تا قرمز وجود دارد.

فلدسپات پتاسیک چگونه تولید می شود؟

فلدسپات پتاسیک یکی از مواد معدنی پرکاربرد در صنایع شیشه، سرامیک، رنگ و پلاستیک است. برخلاف تصور رایج، فلدسپات پتاسیک در بسیاری از موارد نه از دل معادن، بلکه از طریق فرایندهای صنعتی و ترکیب مواد اولیه خاص تولید می شود. در ادامه، این مراحل به ترتیب شرح داده می شود:

1.      آماده سازی مواد اولیه

نخستین مرحله، تهیه و آماده سازی مواد اولیه است. این مواد شامل فلدسپار طبیعی، پتاس (مانند پتاسیم کربنات یا هیدروکسید پتاسیم)، آلومینا و سیلیس می باشند. ترکیب این مواد باید براساس فرمول خاص و نسبت های مهندسی شده انجام شود تا ویژگی های نهایی فلدسپات پتاسیک از جمله سختی، خلوص، رنگ و نقطه ذوب به درستی تنظیم شود.

2.      ذوب سازی در دمای بالا

مخلوط آماده شده وارد کوره های القایی یا الکتریکی می شود و تا دمای حدود 1400 درجه سانتی گراد حرارت داده می شود. این مرحله باعث می شود تمامی ترکیبات به طور کامل ذوب شوند و واکنش های شیمیایی بین اجزای مختلف شکل گیرد. مذاب حاصل باید یکنواخت و همگن و عاری از ناخالصی های درشت دانه باشد.

3.      خنک سازی سریع

برای جلوگیری از تبلور مجدد ترکیبات، تشکیل فازهای ناخواسته و حفظ یکنواختی ساختار، مذاب داغ بلافاصله سرد می شود. این فرایند که به آن quenching نیز گفته می شود، معمولا با پاشش هوا یا آب انجام می گیرد. محصول جامد به دست آمده ساختاری آمورف یا ریزدانه دارد که برای آسیاب کردن مناسب تر است.

4.      خردایش و آسیاب

مواد جامد پس از خنک سازی، به وسیله ی دستگاه های خردکن مکانیکی شکسته شده و سپس با آسیاب های صنعتی، این قطعات به پودرهایی با دانه بندی مشخص تبدیل می شوند.

5.      غربال گری

برای یکنواخت سازی اندازه ذرات، محصول آسیاب شده با استفاده از غربال های دقیق، براساس اندازه ذرات تفکیک می شود تا ذرات با اندازه ی مطلوب جدا شوند و ذرات درشت تر مجدد آسیاب گردند. این مرحله نقش مهمی در تعیین کیفیت محصول نهایی برای مصارف خاص دارد.

6.      پخت در دمای بالا

در این مرحله، ذرات غربال شده وارد کوره های دو مرحله ای می شوند و در دمایی بین 1100 تا 1200 درجه سانتی گراد تحت فرآیند پخت قرار می گیرند. این مرحله باعث تثبیت ساختار بلوری و افزایش خواص مکانیکی محصول می شود.

7.      کنترل کیفیت

پس از پخت، نمونه هایی از محصول جهت آزمون های کنترل کیفیت از نظر اندازه ذرات، خلوص شیمیایی، سختی، یکنواختی و خواص فیزیکی و حرارتی مورد بررسی دقیق قرار می گیرند تا از انطباق آن ها با استانداردهای صنعتی اطمینان حاصل شود.

8.      بسته بندی و عرضه

محصول آماده شده در شرایط مناسب دما و رطوبت نگهداری می شود تا در زمان ارسال به مشتری، خواص آن حفظ شده باشد. در نهایت فلدسپات پتاسیک، براساس نوع مصرف در بسته بندی های متفاوت قرار می گیرد.

جدول نوع بسته بندی براساس کاربرد فلدسپات پتاسیک

نوع مصرف	نوع بسته بندی مناسب	ویژگی ها
صنعتی (شیشه سازی، سرامیک)	کیسه یا بشکه فلزی بزرگ	مقاومت بالا در برابر فشار، حمل و نقل اسان
نوری و الکترونیکی	جعبه های تخصصی ضد رطوبت	حفاظت از کیفیت، جلوگیری از رطوبت و آلودگی
تزئینی و جواهرسازی	بسته بندی تکه ای یا مجموعه ای	زیبایی بصری، مناسب برای فروشگاه ها

چالش ها و نکات مهم در تولید فلدسپات پتاسیک:

• نیاز به دقت بالا در انتخاب و آنالیز مواد اولیه برای حفظ کیفیت محصول
• کنترل دقیق دمای کوره برای جلوگیری از سوختگی یا ذوب ناقص مواد
• حفظ شرایط بهینه خنک سازی برای جلوگیری از تغییرات ساختاری ناخواسته
• تضمین یکنواختی اندازه ذرات برای کاربرد بهتر در صنایع مختلف
• بهینه سازی فرآیند آسیاب کردن برای کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره وری
• اهمیت بازرسی مستمر کیفیت برای تضمین تطابق با استانداردهای صنعتی
• بسته بندی مناسب برای حفظ خصوصیات محصول در حمل و نگهداری
• رعایت استانداردهای زیست محیطی و ایمنی در تمام مراحل تولید

تفاوت فلدسپات سدیک و فلدسپات پتاسیک

هر دو گروه فلدسپات سدیک و فلدسپات پتاسیک پرکاربردترین نوع فلدسپات هستند که بیشتر در صنایع سرامیک کاربرد دارند.

فلدسپات پتاسیک بیشتر به عنوان ماده ای که سرعت ذوب شدن را بالا می برد استفاده می شود. فلدسپات پتاسک یکی از مواد اصلی سازنده سرامیک ها هستند. در نهایت کاربردهای فلدسپات پتاسیک در صنایع بیشتر از فلدسپات سدیک است و همچنین قیمت آن بالاتر است.چرا که ارزشمندتر از فلدسپات سدیک است.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی فلدسپات پتاسیک

فلدسپات پتاسیک (Potassium Feldspar) در دسته ی فلدسپات ها قرار دارد که به دلیل داشتن پتاسیم به عنوان یکی از عناصر اصلی تشکیل ‌دهنده، خواص منحصر به فردی از خود نشان می دهد و به همین دلیل از اهمیت بالایی در صنایع مختلف برخوردار است. در ادامه به بررسی ویژگی‌ های فیزیکی و شیمیایی فلدسپات پتاسیک می ‌پردازیم:

به طور کلی ویژگی های فیزیکی فلدسپات پتاسیک در جدول زیر جمع آوری شده است:

ویژگی های فیزیکی فلدسپات پتاسیک
رنگ	معمولاً به رنگ‌ های سفید، خاکستری، صورتی، قرمز یا زرد دیده می ‌شود.
سختی	در مقیاس موهس حدود ۶ تا ۶.۵ است.
چگالی	بین ۲.۵۵ تا ۲.۶۳ گرم بر سانتی متر مکعب است.
شکستگی	شکستگی آن معمولا ناهموار و صدفی است.
شفافیت	می تواند شفاف تا نیمه‌ شفاف یا حتی کدر باشد.
جلا	جلا یا درخشش سطحی آن معمولا شیشه ‌ای تا مرواریدی است.
درخشش	زجاجیه. مرواریدی در برخی از صورت‌ های دکلره.
رخ	رخ کامل در دو جهت عمود بر هم است که زاویه ‌ای نزدیک به ۹۰ درجه تشکیل می ‌دهند.
وزن	۲.۵ تا ۲.۸

همان طور که گفتیم فلدسپات پتاسیک دارای ویژگی های شیمیایی بی نظیری است که شناخت آن ها می تواند در تولید محصولات با کیفیت موثر باشد. این ویژگی ها به شرح زیر هستند:

• فرمول شیمیایی: فرمول کلی فلدسپات پتاسیک به صورت KAlSi₃O₈ است. در ساختار آن حضور پتاسیم (K)، آلومینیوم (Al) و سیلیسیم (Si) قرار دارد.
• ساختار بلوری: فلدسپات پتاسیک دارای ساختار بلوری تری‌ کلینیک یا مونوکلینیک است. این ساختار به دلیل آرایش اتم‌ های سیلیسیم و آلومینیوم در شبکه ‌ی بلوری آن ایجاد می‌ شود.
• ترکیب شیمیایی: گاهی ممکن است که ترکیبات شیمیایی فلدسپات پتاسیک به جای پتاسیم از مقادیر کمی از سدیم (Na) یا کلسیم (Ca) تشکیل شده باشد. این جایگزینی می ‌تواند منجر به تشکیل سری‌ های ایزومورف مانند سری اورتوکلاز (Orthoclase) و میکروکلین (Microcline) شود.
• پایداری شیمیایی: این کانی در برابر اسیدها مقاومت نسبی دارد، اما در محیط‌ های قلیایی و تحت شرایط هوازدگی می ‌تواند تجزیه شود.
• دمای ذوب: دمای ذوب فلدسپات پتاسیک حدود ۱۲۰۰ تا ۱۲۵۰ درجه سانتی‌ گراد است که آن را به ماده‌ ای مناسب برای استفاده در صنایع سرامیک و شیشه تبدیل می‌ کند.

خواص فلدسپات پتاسیک

یکی از خاصیت های مهم فلدسپات پتاسیک قلیایی بودن آن است. که در بسیاری از صنایع از آن استفاده می شود. فلدسپات های پتاسیم نقش بسیار کاربردی در صنایع رنگ، لاستیک، چسب و پلاستیک دارند. همچنین در ساخت سرامیک و شیشه ها از آن ها استفاده می شود. ناگفته نماند که اکثر محصولاتی که ما در طول روز از آن ها استفاده می کنیم با ترکیبات فلدسپات پتاسیک ساخته شده است. همچنین از انواع دیگر این سنگ به عنوان سنگ های تزئینی و قیمتی نیز استفاده می شود از جمله: سنگ خورشید، سنگ ماه، لابرادوریت، اسپکترولیت و آمازونیت.

کاربرد فلدسپات در صنایع مختلف

ساخت شیشه

فلدسپات یکی از مواد اصلی در ساخت شیشه است. و به عنوان کاتلیزور روان کننده در واکنشات قرار می گیرد و دمای کوارتز را کاهش می دهد و در عین حال ویسکوزیته ی شیشه را حفظ می کند. فلدسپات پتاسیم در فرایند تولید به طور کامل ذوب می شود و سریعا به یک ماتریکس شیشه ای تبدیل می شود که مسئول نگه داشتن مواد دیگر و خراب نشدن آن ها در مذاب است. همچنین از ویژگی های فلدسپات می توان به افزایش سختی و دوام شیشه اشاره کرد.

ساخت مواد پر کننده

فلدسپات ها به عنوان مواد پرکننده ی رنگ، لاستیک، و پلاستیک استفاده می شوند.به دلیل آن که فلدسپات شامل PH پایدار، بی اثر کردن مواد شیمیایی بالا، قابلیت پراکندگی خوب، ضریب شکست بالا، مقاومت و جلوگیری در برابر یخ زدگی، مقاومت زیاد در برابر سایش و گرانروی کم در پر کننده است. به طور کلی، فلدسپات ها دارای عیارهای ریز خردشده هستند و با این هدف از آن ها استفاده می شود. همچنین در فیلم های پلاستیکی، فلدسپات ها به عنوان اجزای اصلی ضد انسداد، یک جز اساسی هستند. از کاربردهای دیگر فلدسپات می توان به  مسدود کننده بودن آن ها اشاره کرد. هنگامی که دو ماده با یکدیگر برهمکنش انجام می دهند فلدسپات باعث جلوگیری از انسداد آن ها می شود. فلدسپات ها در فیلم های پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE)، پلی پروپیلن و پلی وینیل کلراید بسیار مفید هستند. در رنگ ها، پوشش ها و لاک ها، فلدسپات های فوق العاده ریز خرد شده به عنوان پرکننده استفاده می شوند.

ساخت سرامیک

فلدسپات ها به همراه خاک رس در ساخت سرامیک استفاده می شوند. دمای ذوب آن ها مشخص نیست که باعث تسریع ذوب خاک رس و کوارتز ها می شوند. همچنین از فلدسپات ها به عنوان آلمینا و مواد قلیایی در لعاب سرامیک ها استفاده می شود. از دلایلی که فلدسپات ها در سرامیک به کار می روند می توان به افزایش دوام و مقاومت بدنه ی سرامیک اشاره کرد.

پیشنهاد می شود کاربرد های فلدسپات پتاسیک در نقل قول زیر از سایت ویکی پدیا را مطالعه کنید تا بهتر متوجه اهمیت بالای فلدسپات پتاسیک در صنایع بشوید:

About 65% of alkali feldspars are used in the glass industry, 30% in the ceramic industry, and the other 5% as fillers and other items. In the glass industry, feldspar is used to supply aluminum and sodium required for glass. In the manufacture of various ceramic products, alkane feldspar is used. Another application of potassic feldspar is the production of potassium sulfate chemical fertilizer through acid washing (leaching) or in some cases, flotation and wash

 

در حدود ۶۵ درصد از آلکالی فلدسپات ‌ها در صنایع شیشه سازی، ۳۰ درصد در صنایع سرامیک و ۵ درصد دیگر به عنوان پرکننده و دیگر موارد به مصرف می ‌رسد. در صنایع شیشه ‌سازی از فلدسپات برای تأمین آلومینیوم و سدیم مورد نیاز شیشه استفاده می ‌شود. در ساخت انواع محصولات سرامیکی از آلکانی فلدسپات بهره می‌ برند. کاربرد دیگر فلدسپات پتاسیک تولید کود شیمیایی سولفات پتاسیم از طریق اسیدشویی (Leaching) یا در مواردی فلوتاسیون و شستشو است.

خرید فلدسپات پتاسیک

شرکت جهان سنگ الوند با بیش از 20 سال تجربه و سابقه در زمینه استخراج سنگ های معدنی از جمله استخراج سنگ فلدسپات و تولید فلدسپات پتاسیک انتخاب مناسبی برای تهیه و خرید فلدسپات پتاسیک برای شما عزیزان است. هنگام خرید حتما به نوع فلدسپات مورد نیاز، محل تهیه ی فلدسپات، نحوه حمل و نقل، مقدار خرید، مدت زمان تحویل، شرایط پرداخت و نگهداری آن توجه داشته باشید. جهت خرید و اطلاعات بیشتر می توانید با شماره 09120260820 تماس حاصل فرمایید. همچنین می توانید با مراجعه به وبسایت ما از نحوه ی خرید و قیمت محصولات ما مطلع شوید.

قیمت فلدسپات پتاسیک

خریداران فلدسپات پتاسیک می توانند با مراجعه به وب سایت شرکت جهان سنگ الوند از قیمت فلدسپات پتاسیک و دیگر سنگ های معدنی ما مطلع شوند. همچنین می توانید با شماره ی 09120260820 تماس حاصل فرمایید.