کانسار کانیهای رسی

کانسار کانیهای رسی

کائولین

واژه کائولین از زبان چینی گرفته شده است. این اصطلاح نام تپه ای بوده که در چین از آن خاک کائولین استخراج می شده است. کانیهای گروه کائولین عبارتنداز: کائولینیت ، دیکیت ، ناکریت و هالوزیت . کائولینیت فراوانترین کانی این گروه است ذخایرکائولین:این ذخایر به انواع زیر تقسیم می شوند:

• ذخایر هوازده
• ذخایر گرمابی
• ذخایر حمل شده
• ذخایر دیاژنزی

ذخایر هوازده:

 سنگهای غنی ازآلومینیوم نظیر شیلها ، آرکوزهای غنی ازآلکانی فلوسپات ، سنگهای آذرین فلوسپاتوئیددار (نفلین سینیت) ، بازالت کالک آلکالن ، گرانیتهای فوق آلومینوم و... درشرایط آب وهوایی گرم و مرطوب در سطح زمین تحت تاثیر هوازدگی شیمیایی واقع شده و تغییرات زیادی در ترکیب شیمیایی و کانی شناختی آنها ایجاد می شود. آب کافی و دمای مناسب موجب رویش گیاهان شده و درنتیجه PH آب کاهش می یابد. پایداری کانیهای متشکله سنگها، متفاوت بوده ونوع تغییرات آنها نیز یکسان نیست.عوامل مهم وموثر درتشکیل ذخایر کائولین هوازده عبارتند از: آب وهوای گرم و مرطوب ، کاهش PH آب ، سنگ مادر غنی از آلومینیوم، بالا بودن خلل وفرج و درز و شکستگی درسنگ ، پایین بودن سطح آبهای زیرزمینی زمان کافی ، بالا بودن میزان آبی که درسنگ جریان داشته است و شست وشو و حمل کاتیونها در شرایط مناسب یاد شده اکثر کانیهای سنگ به استثنای کوارتز تحت تاثیرهوازدگی شیمیایی واقع شده وبه ترکیبات دیگرتغییر می کنند. پتاسیم فلرسپات با کاهش PH به کائولینیت و یا ایلیت تبدیل می شود.

+SiO2+KOH کائولینیت <------- کاهش PH آب + پتاسیم فلدسپات

در صورتی که تمامی KOH شسته شود، کائولینیت تشکیل خواهد شد (پایین بودن سطح آبهای زیرزمینی موجب شست و شوی کامل بیشتر کاتیونها می شود.)
اگر سطح آب زیرزمینی بالا باشد تمامی K ، Na و Ca شسته نخواهد شد و در این حالت ایلیت و اسمکتیت تشکیل می شود.

 مصارف مهم کائولین

کاغذسازی50% سرامیکها 20% رنگسازی10% و بقیه در دیرگدازها پلاستیک ، لاستیک صنایع دارویی ، حشره کشها ، جذب کننده ها ، مواد پاک کننده ومواد غذایی.

رس توپی

رس توپی یک نوع سنگ رسوبی است که حاوی کائولینیت و مقدار جزئی ایلیت ، کلریت کوارتز و مونتموریونیت است. ذرات کائولینیت در رس توپی درمقایسه با سایرمنابع رس دار کوچکتر است. مقدار کائولینیت رس توپی 20 تا 95 درصد ، کوارتز 10 تا 70 درصد ایلیت وکلریت آن 5 تا 45 درصد است. مواد آلی ، مونتموریونیت ، ترکیبات آهن ، اکسید تیتان و نمکهای محلول از جمله ناخالصیهای رس توپی هستند. رس توپی بیشتر همراه با لایه های زغال دار است و از آنجا که ذرات ریز کانیهای رس را به همراه دارد، خاصیت شکل پذیری آن بسیاتر خوب است. رنگ رس توپی قهوه ای مایل به سیاه است ومصارف آن عبارتند از: سرامیکهای بهداشتی ، چینیهای الکتریکی ، انواع کاشیها ، ظروف غذاخوری ، صنایع رسی ودیرگدازها.

هالوزیت

هالوزیت نوعی کائولین آب دار است که تشخیص آن به کمک پراش اشعه ایکس(XRD) امکان پذیر است. هالوزیت بیشتر درزونهایآلتراسیون وبندرت درزونهای هوازده پیدا می گردد.عمده مصارف آن درتهیه سیمان پرتلند وتهیه نسوزها وسرامیک است.

خاک رس آتشخوار

بیشترخاک رس آتشخوار ، از کائولینیت تشکیل شده است، کائولین در آن به خوبی متبلور می شود ونظم مطلوبی درشبکه آن وجود دارد. خاک رس آتشخوار ،علاوه بر کائولین حاوی اکسید وهیدروکسیدهای آلومینیوم نیزهست. هر نوع خاکی که دمای بیش از 1500 درجه سانتیگراد را تحمل کند و میزان Al2O3 موجود در آن قابل توجه باشد، به خاک رس آتشخوارمعروف است. خاک رس آتشخوار به انواع شکل پذیر و بی شکل تقسیم می شود. بیشتر در افقهای پایین لایه های زغالدار پیدا می شود. مصرف عمده این خاک در تهیه آجرهای آتشخوار است که به شاموت معروف اند. دیگر مصارف آن درساخت قطعات کوره ها وکاشیهای نسوزاست.

بنتونیت

واژه بنتونیت را نخستین بار در سال 1898 دانشمندی به نام نایت به کار برده است این واژه ازاصطلاح محلی شیلهای بنتون واقع در ایالت وایومینگ امریکا گرفته شده است. مهمترین بخش بنتونیت را کانیهای گروه اسمکتیت تشکیل می دهند. اسکمتیت شامل سریهای دی اکتاهدرال وتری اکتاهدرال است. کانیهای سری دی اکتاهدرال عبارتنداز:
مونتموریونیت ، بیدلیت و ناترونیت . انواع تری اکتاهدرال شامل کانیهای هکتوریت و ساپونیت است.
از خواص مهم کانیهای خانواده اسمکتیت ،جانشین یونی ، خاصیت شکل پذیری ، انبساط وانقباض یونی آنها را می توان نام برد.

موارد مصرف:

میزان بنتونیت مصرفیدر آمریکا شامل 26% ریخته گری، 23% گندوله آهن ، 21% جمع آوری فضولات گاو ، 20% حفاری، 8% محیط زیست و 2% موادغذایی و... است.

نحوه تشکیل نبتونیت:

نبتونیت ها به دوطریق گرمابی و رسوبی تشکیل می شوند.
1- ذخایر نبتونیت گرمابی: این ذخایر کوچک بوده درشرایط خاص ترکیب محلول گرمابی تشکیل می شوند.خصوصیات محلول برای تشکیل اسمکتیت عبارتند از: 1) سیلس باید بیش از حد اشباع کوارتز باشد، 2) دمای محلول بالا باشد. سنگ مادرمناسب، توفهای داسیتی ، تراکیتی و ریولیتی غنی از K و Ca هستند. این نوع ذخایر در ژاپن ، ایتالیا ویونان گزارش شده است.
2- ذخایر نبتونیت رسوبی: مهمترین ذخایر نبتونیت دنیا از نوع رسوبات است. خاکستر آتشفشانهای اسیدی - حد واسط هنگامی که در محیطهای دریاچه ای قلیایی برجای گذاشته می شوند، ضمن واکنش با آب اسمکتیت ودیگر کانیها را می تواند تشکیل دهند. عمده بنتونیتهای رسوبی متعلق به دوران سوم زمین شناسی هستند. اسمکتیت با افزایش دما و فشار به ایلیت تبدیل می شود. سنگهای رسوبی حاوی نبتوتیت درشرایطافزایش عمق (افزایش دما) ابتدا اسمکتیت به اسمکتیت- ایلیت تبدیل می شود. درعمق حدود 3700 متر حدود 80% اسمکتیت را ایلیت تشکیل می دهد. عدم گزارش نبتونیت از پالئوزوئیک می تواند به علت تبدیل آن به ایلیت باشد.

منبع : دانشنامه رشد