انواع مواد معدنی
انواع مواد معدنی :
1-مواد معدني و كانسارها 2 -پگماتيت‌ها 3-كانيهاي ليتيم‌دارو....
رده‌بندي مواد معدني و كانسارها :
الف) به صورت عنصر
ب) كاني
ج) بلورها
د) سنگ
الف عناصر :
مواد معدني اكثرا به خاطر وجود عنصر يا عناصر خاصي كه همراه دارند بهره‌برداري مي‌شوند اين مواد ، پايه و اساس صنايع را تشكيل مي‌دهند. عناصر مهم به شرح ذيل مي‌باشند:
1- عناصر فلزي ... , Fe , Ti , Cr , Mn
2- عناصر سبك Al , Li , Be , Mg
3- عناصر بنيادي Cu , Zn , Pb , Sb , Ni
4- عناصر جزئ W , Mo , Sn , Co , Mg , Bi , Zr , Cs
5- عناصر گرانبها Au , Ag , Pt , Ds , Ir
6- عناصر راديواكتيو U , Ra , Th
7- عناصر كمياب ..., La , Ce , Pr , Nd , Sn , Eu , Gd
ب كاني‌ها :
بعضي از كاني‌ها به دليل خواص فيزيكو شيميايي ويژه‌اي كه دارند در صنايع مختلف به مصرف ميرسند.
1- دير گدازها ............. گرافيت - كروميت - منيزيت - بوكسيت ....
2- عايق حرارتي .......... آسبست - ورميكوليت
3- كمك ذوب‌ها ........... فلوريت - آبيت - بوراكس - كربنات سديم
4- كودهاي شيميايي .. آپاتيت - نيترات‌ها - نمك‌هاس سديم و پتاسيم - گلاكونيت
5- پركننده‌ها ............. كائولين - تالك - ميكاها - باريت - فلوسپات‌ها
6- سراميك : كائولين - كانيهاي رسي - فلوسپات سريك
7- تصفيه ، بيرنگ كننده‌ها و جذب كننده‌ها : مونتموريونيت - زئوليت - كائولين
8- مصارف شيميايي : نمك‌ها - گوگرد - پيريت - ارسينوپيريت - زرنيخ‌ها
9- مواد رنگي : گوتيت - ليمونيت - هماتيت - مگنيتيت - گرانيت
10- كانيهاي قيمتي : فيروزه - عقيق - ژاديت ( پشم ) دوپال
ج بلورها :
برخي ار كاني‌ها هنگامي كه تشكيل بلور درشت دهند ارزش اقتصادي خواهد داشت.
1- سابو پوليش : الماس - كروندم - توپاز - گارنت - كوارتز - فلوسپات
2- دي الكتريك : موسكويت - فلوگوپيت
3- پيزو كريستال‌ها : كوارتز - توربالين - زينكيت - تلوريت
4- ساخت عدسي و قطعات نوري : فلوريت شفاف - كوارتز شفاف - كليسيت شفاف - ژيپس
شفاف
5- بلورهاي زينتي و قيمتي : الماس - زمرد ( بريل ) - لعل ( اسپينل ) - ياقوت ( كرندوم ) - قوپاز
د مصارف سنگ‌ها و خاك‌ها:
1- سيمان : آهك - مارن - بوكسيت - گچ
2-مواد سبك وزن عايق‌هاي حرارتي و صوتي : پاميس - پرليت - شيل - اسليت
3- سراميك‌ها : پگمانت - نفلين سيانيت - گرانيت - كوارتزيت - خاك‌هاي رسي
4- سنگ‌هاي تزئيني : مرمرها - گرانيت - ديوريت - سرپانتين
5- مصالح ساختماني : شن و ماسه - گچ - خاك‌هاي رسي
6- تصفيه و بيرنگ كننده‌ها : پنتونيت - ديا تميت - پرليت
7- دير گدارها : بوكسيت - خاك رس آتشخوار - كوارتزيت - منيزيت - دولوميت
8- ساينده‌ها : كوارتزيت - گرانيت - ماسه سنگ - پرديت - بازالت - چرت
9- كمك ذوب‌ها : سنگ آهك - دولوميت
10- كودهاي شيميايي : فسفريت - گچ - ماسه‌سنگ - گلاكونيت‌دار
11- پركننده‌ها : سنگ آهك - پاميس - پرليت - گچ - بنتونيت - دياتميت - نفلين سينيت -اسليت
۲-پگماتيت‌ها :
توده‌هاي نفوذي گرانيتي معمولاً بين 1 تا 4 درصد آب دارند كه همراه با ساير مواد فرار از مراحل آغازين و اصلي تبلور ماگما رانده شده و در فازهاي پاياني تبلور تجمع مي‌يابند. بخش رقيق باقيمانده ماگما كه سرشار از مواد فرار است، انباشته از عناصري است كه به دليل داشتن شعاع يوني بسيار بزرگ و يا خيلي كوچك از شبكه تبلور كانيهاي اصلي ماگما به فازهاي پاياني تبلور رانده شده‌اند. اين ماگماي داغ و رقيق به بخش‌هاي فوقاني توده نفوذي رانده شده و به درون شكاف‌ها و فضاهاي خالي توده نفوذي و حتي سنگ‌هاي در برگيرنده توده نفوذ مي‌كند. در اين فضاهاي خالي به دليل كاهش فشار و كاهش دما مذاب در دماهاي بين 650 تا 550 درجه سانتيگراد شروع به تبلور مي‌نمايد. به دليل رقيق بودن مذاب و در نتيجه كاهش هسته‌اي تبلور كانيهاي متبلور شده غالباً بسيار بزرگ هستند و مي‌توانند با سرعت زيادي آزادانه و بدون برخورد با بلورهاي مجاور رشد نمايند. محصول نهايي اين فرآيند، سنگي است درشت بلور با كانيهاي بسيار درشت و حاوي عناصر كمياب، بعضاً سرعت رشد برخي از بلورها تا 30 سانتيمتر در روز برآورد شده است. مواد معدني مهمي كه از پگماتيت‌ها بدست مي‌آيند عبارتند از : كانيهاي ليتيم‌دار، كانيهاي بريليوم‌دار، ميكاها، كانيهاي حاوي عناصر كمياب، كانيهاي قيمتي، كانيهاي تنگستن، فلدسپات‌ها، كانيهاي حاوي قلع، اورانيوم و نيوبيوم. از طرفي برخي از اين مواد معدني نظير كانيهاي بريليوم‌دار منحصراً از كانسارهاي پگماتيتي بدست مي‌آيند و منبع ديگري براي استحصال آنها در طبيعت وجود ندارد و از طرف ديگر پگماتيت‌ها بهشت كاني‌شناسان و علاقمندان جمع‌آوري بلورهاي طبيعي زينتي و بلورهاي جواهري است.
پگماتيت‌ها را بر اساس عمق تشكيل آنها به چهار گروه تقسيم مي‌كنند پگماتيتهاي كم‌عمق، با عمق متوسط، عميق و بسيار عميق.
پگماتيتهاي كم‌عمق يا پگماتيتهاي حفره‌دار :
اين نوع پگماتيت‌ها در عمق 1/5 الي 3/5 كيلومتري از سطح زمين تشكيل شده‌اند و به دليل فشار كم محيط تشكيل داراي فضاهاي خالي در بين بلورها مي‌باشند. اين گروه گاهي حاوي كانيهاي قيمتي بريل و توپاز و بندرت كانيهاي Li ، Sn و عناصر كمياب است.
پگماتيتهاي عمق متوسط يا پگماتيتهاي حاوي عناصر كمياب :
اين گروه از پگماتيت‌ها كه در عمق 3/5 الي 7 كيلومتري از سطح زمين تشكيل شده‌اند حاوي كانيهاي داراي عناصر كميابي نظير Li ، Rb ، Cs، Be، Nb-Ta، Hf، Zr ، Ge ، B ، F ، P مي‌باشند.ارزش اقتصادي اين پگماتيت‌ها از سه نوع ديگر بيشتر است.
پگماتيتهاي عميق يا پگماتيتهاي ساده يا پگماتيتهاي ميكادار :
پگماتيت‌ها در عمق 7 تا 11 كيلومتري تشكيل شده‌اند. اكثراً واجد 2 نوع ميكا و كانيهاي فرعي نظير گارنت، تورمالين، كيانيت، زيركن، آپاتيت و مونازيت هستند. اين گروه معمولاً به شكل پرشدگي شكستگي‌ها در سطح وسيعي توزيع شده است. پتانسيل اقتصادي اين گروه بسيار كم و بندرت براي اورانيوم و عناصر كمياب مقرون به صرفه اقتصادي است.
پگماتيتهاي بسيار عميق يا پگماتيتهاي سراميكي :
اين پگماتيت‌ها كه اعماق بيش از 11 كيلومتر تشكيل شده‌اند معمولاً فاقد كاني‌سازي بوده و تنها براي توليد انواع سراميك مناسب‌اند.
۳-كانيهاي ليتيم‌دار و....:.
مهمترين كانيهاي پگماتيتي ليتيم عبارتند از اسپودومن (Spodumen) با فرمول LiAlSi2o6كه يك پيروكسن منوكلينيك است، لپيدوليت (Lepidolite) كه يك ميكاي Liدار است و آمبلي گونيت (Ambligonite) كه يك فسفات Li مي‌باشد. كانيهاي ليتيم‌دار براي تهيه فلز ليتيم كه كاربردهاي فراواني در تهيه آلياژهاي سبك، انرژي هسته‌اي، تهيه ويتامين، صنايع شيميايي و باتري دارد، استحصال مي‌شوند.
كانيهاي بريليوم‌دار :
پگماتيت‌ها مهمترين منبع كانيهاي بريليوم محسوب مي‌شوند. 90 درصد بريليوم جهت تهيه آلياژهاي مقاوم و سخت بكار برده مي‌شود. روسيه توليدكننده بيش از 70% بريليوم جهان است و كشورهاي برزيل و آرژانتين و زيمباوه و رواندا در مقام‌هاي بعدي قرار دارند.
مهمترين كانيهاي پگماتيتي بريليوم عبارتند از : بريل، بريليونيت، برترانديت و كريزوبريل.
ميكاها :
مهمترين ميكاي پگماتيتي مسكوويت يا ميكاي سفيد است. اين كاني از لحاظ مصرف در نوع صفحه اي و پولكي توليد مي‌شود. ميكاي صفحه‌اي براي مصارف الكترونيك، اپتيك و عايق‌سازي حرارت و جريان الكتريسيته بكار برده مي‌شود. اما ميكاي پولكي به عنوان پركننده در سيمان، آسفالت، رنگ، تزئين بتون، تهيه گل حفاري مي‌رود. ايالات متحده آمريكا بزرگترين توليدكننده ميكالي سفيد جهان است و پس از آن روسيه، هندوستان و كر‌ه‌جنوبي در مقام‌هاي بعدي قرار مي‌‌گيرند.
كانيهاي حاوي عناصر كمياب :
بيش از 300 كاني حاوي عناصر كمياب در پگماتيت‌ها شناسايي شده‌اند. مصارف مهم عناصر كمياب عبارتند است از : پالايش نفت‌خام، صنايع شيشه و سراميك، صنعت توليد لامپ تصوير رنگي تلويزيون، تهيه آهنرباهاي دائمي و نيروهاي نوري و آلياژها.
مهمترين اين كاني‌ها عبارتند از : مونازيت، زينوتايم، زيركن، آلانيت و بايدليت.
فلدسپاتهاي آلكالن :
مهمترين منبع استحصال فلدسپاتهاي آلكالن پگماتيتهاي بسيار عميق مي‌باشند. بيش از 50 درصد آلكالي فلدسپانهاي توليد شده، در صنايع شيشه به مصرف ميرسند. نقش اين كاني در تهيه شيشه بالا بردن مقاومت خمشي شيشه و جلوگيري از تبلورهاست. همچنين به عنوان ماده زمينه رنگ سراميك‌ها و سفال‌ها و نيز در لاستيك‌سازي و توليد صابون نيز بكار برده مي‌شود.
با سلام