Минерал часто используется в качестве удобрений бирюза сильвин галит

Обновлено: 07.07.2024

Развитие калийной промышленности связано с потребностями сельского хозяйства, использующего в виде удобрений около 90 % калия. Этот элемент также применяется в различных отраслях промышленности — текстильной, стекольной, химической, фармацевтической, целлюлозно-бумажной и др.

Характеристика калийных руд и минералов

Развитие калийной промышленности связано с потребностями сельского хозяйства, использующего в виде удобрений около 90 % калия. Этот элемент также применяется в различных отраслях промышленности — текстильной, стекольной, химической, фармацевтической, целлюлозно-бумажной и др. Этим обусловлено быстрое развитие калийной промышленности в России, США, Канаде, ФРГ, Великобритании и других странах.

При обогащении калийных водорастворимых солей приходится иметь дело со многими минералами, как содержащимися в рудах, так и возникающими в солевых растворах при обогащении этих руд. Хлоридные руды содержат сильвин и галит, смешанные — сульфатные минералы (лангбейнит, полигалит, каинит, кизерит). В процессах обогащения образуются такие минералы, как леонит и шенит.

Кроме этих минералов почти во всех рудах присутствуют в небольших количествах ангидрит и не растворимые в воде тонкодисперсные примеси силикатных и карбонатных шламов.

Состав жидкой фазы оказывает очень большое влияние на взаимодействие реагентов с минералами и на вязкость среды.

Обогатимость калийных руд в значительной степени зависит от содержания и состава присутствующих в них глинистых примесей.

Месторождения калийных руд бывают двух типов — бессульфатные и сульфатные. Бессульфатный тип месторождений распространен гораздо шире, чем сульфатный. Основные запасы сосредоточены в Канаде, Верхнекамском месторождении (на Урале), Белоруссии и в Украине. Сильвинит и карналлит залегают в виде мощных пластов. Содержание KCl в добываемом сильвините колеблется от 23 до 30 %, нерастворимого остатка — от 0,5 до 3 %. В этих породах, особенно карналлитовых, содержатся также бром и некоторые микроэлементы.

Методы переработки и обогащения калийных руд

Калийные руды отличаются невысокой твердостью и значительной хрупкостью, что делает их легкодробимыми.

Для сухого измельчения применяют молотковые и роторные дробилки отбойно-отражательного действия. Мокрое измельчение осуществляется в стержневых мельницах. Применение самоизмельчения калийных руд обеспечивает высокую производительность и избирательность при хорошем раскрытии сростков и минимальном переизмельчении. Для классификации материала по крупности в калийной промышленности используются гидроциклоны и дуговые сита.

Показана возможность дробления сильвинитовых руд термическим методом. При нагревании крупнокристаллической сильвинитовой руды до 300—400 °С происходит разрушение до 5—4 мм галитовой породы при сохранении в целости кусков сильвинита, богатых хлористым калием. Последующим грохочением удается выделить продукт, богатый хлористым калием. Преимущественное измельчение галита при нагревании связано с наличием в нем микровключений рапы и газов. Термическое разрушение калийных руд может быть перспективным в сочетании с их электростатическим обогащением, требующим предварительного нагревания руды до 400—500 °С.

В принципе имеется два промышленных метода получения калийных солей: флотационный и галургический.

Галургический метод состоит в выщелачивании хлористого калия, например, из сильвинита горячим оборотным щелоком с удалением нерастворившегося галита в отвал. Полученный горячий крепкий щелок отстаивается для выделения солевого и глинистого шламов. Из осветленного горячего щелока проводят кристаллизацию хлористого калия. Полученные кристаллы отделяют от охлажденного маточного щелока, сушат, иногда гранулируют и выпускают в виде готового продукта. Маточный щелок после подогрева возвращают в операцию начального выщелачивания хлористого калия.

Мировой опыт показывает, что при переработке сильвинитов с низким содержанием нерастворимого остатка лучше применять флотационный метод с доизвлечением хлористого калия из хвостов, шламов и пыли галургическим методом. Для переработки руд сложного состава и сильвинитов с большим содержанием нерастворимого остатка и рассолов применяют галургический метод.

Большая часть калийных солей обогащается в настоящее время флотацией, несмотря на прогрессирующую роль галургического метода.

Обесшламливание пульпы перед флотацией является обязательной операцией. Тонкие шламы поглощают собиратель катионного типа, ухудшают флотацию крупных частиц. Тщательное предварительное обесшламливание руд гораздо выгоднее, чем последующая борьба со шламами (с помощью реагентов-пептизаторов и другими методами).

Механическое обесшламливание осуществляется в классификаторах, гидросепараторах и гидроциклонах. Для более полного перевода глинистых примесей в шламы после измельчения руды иногда применяется дополнительная их оттирка. Механическое обесшламливание осуществляется обычно в несколько стадий. Для второй стадии обесшламливания применяют также сгустители. Установлена целесообразность применения при механическом обесшламливании реагентов- диспергаторов (пептизаторов), таких как гексаметафосфат или тринатрийфосфат натрия, синтан и др.

Флотационное обесшламливание руд перед флотацией обеспечивает более полное удаление шламов. Органические регуляторы флотации (например, полиакриламид) улучшают флотацию глинистых шламов, оказывая на них флокулирующее действие. В качестве собирателей применяют амины. С повышением степени оксиэтилирования аминов (а также спиртов) их собирательное действие на глинистые шламы возрастает. Поскольку в оборотном маточнике всегда есть определенные остаточные количества собирателей, на фабриках в шламовую флотацию обычно добавляют только полиакрилад. Флотацию шламов лучше осуществлять во флотационных машинах пневматического типа (в колонных и других машинах).

Для флотации сильвина на отечественных обогатительных фабриках применяют алифатические амины. Амины при флотации солей выполняют функции собирателя и пенообразователя. Более активной считают смесь аминов с С16 и С18 в отношении 1:1. Флотационные свойства катионных собирателей могут значительно улучшаться добавлением других поверхностно-активных веществ, в частности спиртов. При флотации катионными собирателями важно также поддерживать оптимальный pH раствора. В щелочной среде действие аминов ослабевает.

Растворимые соли могут флотироваться и собирателями анионного типа. Они применяются при флотации не сильвина, а серно-кислых калийно-магниевых минералов. Для всех минералов максимум флотируемости при pH 7. Флотационная активность жирных кислот и их мыл при флотации солей может быть повышена посредством добавления других поверхностно-активных веществ, обеспечивающих диспергирование мицелл собирателя, что приводит к активации флотации.

Аполярные собиратели применяют для повышения верхнего предела крупности флотируемых минералов. Их используют также для улучшения флотационного обесшламливания сильвинитовых руд.

При флотации катионными собирателями сильвинито-карналлитовых руд сернистый натрий избирательно подавляет флотацию карналлита. Соли фосфорной кислоты (например, гексаметафосфат натрия) подавляют флотацию каинита, не затрагивая сильвин.

В случае применения собирателей анионного типа соли магния подавляют флотацию кизерита, соли кальция и магния — флотацию ангидрита. При этом действует правило: реагенты, уменьшающие растворимость соли, подавляют ее флотацию.

Предварительное нагревание руды до определенной температуры вызывает избирательную электрическую зарядку сильвина и галита. Одновременно тонкие частицы соли спекаются, а глинистые частицы гранулируются, что уменьшает загрязнение ими поверхности зерен солей. Тем самым устраняется необходимость предварительного обезглинивания руды. Однако электрический метод обогащения пока не нашел промышленного применения.

Возможность эффективного обогащения калийных руд гравитационными методами обусловливается двумя факторами: различием плотности галита и сильвина и относительно крупной вкрапленностью последнего, что позволяет достичь достаточно полного раскрытия сростков при крупном измельчении руды; показана принципиальная возможность ее обогащения в тяжелых суспензиях. Во Франции при переработке руд Эльзасского месторождения обогащению в тяжелых суспензиях подвергают класс крупностью от 30 до 4 мм, а фракцию мельче 4 мм и промпродукт обогащают флотацией. Недостатки этого метода обогащения — получение более бедных концентратов и некоторое снижение извлечения калия.

Технологические схемы обогащения и переработки калийных руд

Для флотации руд с относительно тонким вкраплением калийных минералов (до 0,5— 1 мм) применяют схемы мелкозернистой флотации (рис. 7.9). Если в руде находится несколько полезных минералов, то их обычно флотируют по схеме прямой селективной флотации (например, при флотации сильвинито-карналлитовой руды вначале выделяется сильвинитовый, затем карналлитовый концентрат) (рис. 7.10). Мелкозернистый концентрат должен подвергаться грануляции.

Схема мелкозернистой флотации калийных руд

Рис. 7.9. Схема мелкозернистой флотации калийных руд

Технологическая схема обогащения сильвинитовой руды Березниковского месторождения приведена на рис. 7.11.

Схема селективной флотации руд сложного минерального состава

Рис. 7.10. Схема селективной флотации руд сложного минерального состава

В связи с необходимостью промышленного освоения сильвинитовых руд, содержащих большое количество глинистых шламов, начали применять комбинированные схемы, в которых к флотационной схеме добавлены процессы растворения и кристаллизации (рис. 7.12). Им подвергаются хвосты грубой флотации, тонкие шламы и пыль, образующаяся при сушке концентрата. Иногда на растворение поступают и мелкие фракции руды, содержащей большое количество глинистого материала, а также некоторые промпродукты. Применение комбинированных схем позволяет существенно (на 5— 10 %) повысить извлечение калия и уменьшить содержание мелких фракций в концентрате.

Технологическая схема обогащения сильвинитовой руды Березниковского месторождения

Рис. 7.11. Технологическая схема обогащения сильвинитовой руды Березниковского месторождения

Доизвлечение калия в комбинированных схемах растворением и кристаллизацией основано на лучшей растворимости сильвина по сравнению с галитом в подогретой воде. При 80— 110 °С галит практически не растворяется и удаляется в отвал после обезвоживания и промывки. Хлористый калий выкристаллизовывается из насыщенных растворов в вакуум-кристаллизаторах: вследствие быстрого испарения воды температура щелока понижается, растворимость хлорида калия уменьшается и он выпадает в осадок. Крупность получаемых кристаллов при достаточном времени кристаллизации может достигать 3 мм.

Комбинированная схема переработки сильвинитов

Рис. 7.12. Комбинированная схема переработки сильвинитов

При обогащении калийных солей во всех технологических схемах предусматривается сохранение постоянного и оптимального водного баланса.

3 ГАЛИДЫ
3.A Простые галогениды без H2O
3.AA M: X = 1: 1, 2: 3, 3: 5 и т. Д.
3.AA.20 Кароббиит KF,
космическая группа F m3m
Точечная группа 4 / м 3 2 / м
3.AA.20 Griceite LiF
Space Group F m3m
Точечная группа 4 / м 3 2 / м
3.AA.20 Галит NaCl,
космическая группа F m3m
Точечная группа 4 / м 3 2 / м
3.AA.20 Sylvite KCl
Space Group F m3m
Point Group 4 / m3 2 / m
3.AA.20 Виллиаумит NaF
Space Group F m3m
Точечная группа 4 / м 3 2 / м

Галогениды
9. Галогениды
9.1.1 / Группа галита

Sylvine , называемый также сильвином или hövellite , ранее горькая солью , является минеральными видами кубической сетки, из семейства галогенидов или хлоридов . Это типичный минерал эвапоритов (или эвапоритов) на основе хлорида калия с формулой KCl. Оно содержит 52,44 % от анионы хлорида и 47,56 % от катионов калия. Этот очень легкий, нежный и хрупкий минерал с идеальным расщеплением, часто более сложным, чем галит , и с бесцветной пылью, является важным источником калия.

Если минерал известен в минералогии своим идеальным модельным расщеплением, то в (O, O, 1) порода, более редкая, чем галит, по существу содержит KCl, основной ингредиент в химии удобрений и удобрений, в форме определенного минерал является востребованным компонентом калийных удобрений из Саскачевана , Канада, и ранее из Штасфурта в Германии, Эльзасского калийного бассейна недалеко от Мюлуза , Пермского бассейна в Техасе и Нью-Мексико. Сильвитовая порода встречается в кристаллических, кубических и зернистых массах. Подобно галиту, эта эвапоритовая порода встречается в компактной массе и массивных пластах. Осадочные отложения сильвита в решетчатом или закрытом бассейне, который все менее и менее глубоко соответствует эвапоритовым последовательностям маточных растворов или осадков из концентрированных рассолов: после карбонатов и галита, до заключительной стадии солей магния.

Сильвин может быть калийным удобрением, но, прежде всего, это соединение, лежащее в основе производства различных калийных удобрений, а также источник калия. Неочищенные минералы сильвина обнаруживают следы брома и CO 2 . Древние легко отличили его от соли NaCl, каменной соли или галитовой массы по горькому вкусу. Они назвали его sal digestivus sylvii или жаропонижающей солью Сильвия, он же Франсуа де ле Боэ .

Резюме

История описания и наименований

Изобретатель и этимология

Он описан в 1823 году с момента его открытия в фумаролах, сублимациях и инкрустациях Везувия, а затем примерно в 1832 году упоминается в минералогии Франсуа Сюльпис Бёданом под именем сильвина. Франкофоны сохранили эту терминологию. Минерал посвящен анатому и химику, фламандцу, а затем голландцу Франциску де ле Бё дит Франциску Сильвиусу , который рекомендовал его использование в гастроэнтерологии.

Топотип

Комплекс Везувий , Неаполь, Кампания, Италия.

Синонимия

  • Ховелит (Жерар, 1863).
  • Леопольдит.
  • Сильвит: этот термин признан Международной ассоциацией минералогии .
  • Schätzelite.

Физико-химические характеристики

Критерии определения

Механические свойства

Сильвин демонстрирует пластичность при длительном одностороннем давлении.

(Кристалло) химические свойства

Сильвин изоструктурен галиту, с которым он образует твердый раствор, завершенный при высокой температуре, но ограниченный при низкой температуре. Этот изоморфизм объясняет происхождение сильвинита , тесной смеси в различных пропорциях хлоридов натрия NaCl и калия KCl.

Сильвин гигроскопичен , однако менее расплывается, чем галит. Образцы следует хранить в герметичном контейнере.

Отличается горьким вкусом на языке. Придает горький привкус воде или пище.

Сильвин растворим в спирте при 95 °, но также в щелочах или концентрированных щелочных растворах - водном NaOH или водном KOH .

Кристаллохимия

Он входит в группу изотруктурных минералов: группу галита.

Группа галита

Группа галита
Минеральная Формула Группа точек Космическая группа
Кароббиит KF 4 / м 3 2 / м FM 3 м
Грисеит LiF 4 / м 3 2 / м FM 3 м
Галит NaCl 4 / м 3 2 / м FM 3 м
Сильвина KCl 4 / м 3 2 / м FM 3 м
Виллиамите NaF 4 / м 3 2 / м FM 3 м

Кристаллография

Его структура состоит из двух гранецентрированных кубических подсетей из хлора и калия , смещенных на половине длиной ячейки вдоль кристаллографических направлений , и . в б против

В K + катионы окружены- Cl - анионы в октаэдрической координации ; Анионы Cl - находятся в октаэдрической координации катионов K + .

Гитология и сопутствующие минералы

Гитология (среднее образование) В осадочных бассейнах древних морских эвапоритов локализованные и стратифицированные калийные отложения образуют мощные отложения, обычно зернистые или плотные, сероватые, голубоватые, красноватые (гематит) или пурпурные (радиоактивный элемент) с галитом. Помимо отложений морской соли, его отложения часто встречаются в соленых озерах.

Так , например, солевые отложения Stassfurt в Саксонии, соляные копи близ Ганновера, или с галитом в Буггингене ( Германия ), Kalusz в Польше , Кардон в Испании , Кама на Урале ( Россия ), Саскачеван в Канаде, пермский бассейне из на дальнем западе Техаса и Нью-Мексико , в бассейнах штата Юта , особенно на калийных рудниках Моава , где залежи солей извлекаются путем растворения в водах Колорадо .

Минералы, иногда связанные в массе в этих морских химических месторождениях: галит , кизерит , каинит , карналлит , полигалит , гипс , ангидрит . вулканическая или плутоническая гитология (первичные образования) как вулканические эманации на Этне , Везувии. как гидротермальные эманации, как сублимированный в фумаролах гитология из-за метаморфизма Может входить в состав других минералов как промежуточный продукт метаморфизма. После растворения в горячей воде, циркулирующей в породе под давлением, солевой раствор является источником прекрасных кристаллов Сент-Мари-о-Мин , которые так востребованы коллекционерами. другая гитология или ресурсы В нитратных и пещерных отложениях. Как продукт сгорания соленого угля.

Основная руда калийных удобрений

Измельченный, измельченный и просеянный сильвина является основой производства калийных удобрений. Существует также два основных процесса очистки, в частности отделение соли NaCl от растворения в рассоле: термический или флотационный.

В России наиболее распространена классификация минералов на типы и классы по химическому составу, из которых при выполнении лабораторной работы будут рассмотрены следующие: 1 – самородные элементы, 2 – сульфиды, 3 – галогениды, 4 – оксиды и гидроокислы, 5 – карбонаты, 6 – сульфаты, 7 –фосфаты и 8 – силикаты.

1.4.1. Самородные элементы


Графит С. Цвет стально-серый до черного, блеск металлический, жирный. Черта серовато-черная, блестящая, твердость 1. Спайность совершенная в одном направлении, мелкозернистый излом. Жирный на ощупь, пачкает руки, пишет на бумаге. Снижает трение в породах. Огнеупорен, кислотоупорен, проводит электричество. Образуется в процессе метаморфизма осадочных карбонатных и органических отложений.


Сера S. Цвет желтый различных оттенков. Блеск на гранях алмазный, в изломе жирный. Твердость – 2, очень хрупка, спайность несовершенная, излом неровный, раковистый. Легко загорается от спички и горит с образованием сернистого газа. Встречается в виде кристаллов, сплошных зернистых агрегатов, иногда образует почковидные массы, друзы. Образуется при вулканических процессах, осадочным путем. Сера применяется в производстве серной кислоты, красок, бумаги, для изготовления спичек, пороха, в электротехнике.

Пирит (серный колчедан, железный колчедан) FеS2. Окраска светлая латунно-желтая, черта зеленовато-черная. Блеск сильный, металлический, твердость 6-6,5, спайность весьма несовершенная, излом раковистый.Тяжелый (плотность около 5). Часто встречается в виде крупных, хорошо образованных кристаллов изометричной формы – кубов с характерной штриховкой на гранях. Агрегаты – сплошные зернистые массы, часто в ассоциации с халькопиритом. Пирит является основным сырьем для получения серной кислоты.


1.4.3. Галогениды (галоиды)


Галит (каменная соль) NaС1. Окраска бесцветная, снежно-белая, желтая, бурая, синяя, серая, черная. Блеск стеклянный, жирный. Твердость 2,5. Очень хрупок, спайность совершенная по кубу, растворим в воде, на вкус соленый. Кристаллы кубической формы. Агрегаты – друзы, сплошные зернистые массы, плотные кристаллические корочки. Образует осадочную породу того же названия. Галит применяется главным образом как пищевой продукт и консервирующее средство, а также в химической, металлургической, кожевенной и других отраслях промышленности.

Сильвин КСl. Цвет молочно-белый, красный, в чистом виде бесцветен. Блеск стеклянный, твердость 1,5-2. Черта белая. Спайность совершенная, хрупкий. Вкус горько-соленый. Легко растворяется в воде. Встречается в виде кристаллов или сплошных зернистых масс. От галита отличается по вкусу.

1.4.4. Оксиды и гидроокислы

Магнетит (магнитный железняк) Fе3O4. Цвет железо-черный, черта черная, блеск металлический. Твердость 5,5-6,5. Тяжелый (удельный вес 4,9-5,2 г/см 3 ). Спайности нет, излом неровный. Сильно магнитен. Кристаллы изометричной формы в виде октаэдров. Агрегаты зернистые, в пустотах встречаются друзы. Является акцессорным минералом магматических пород, важнейшей железной рудой.


Лимонит (бурый железняк, гидрогетит) Fе2O3·nH2O. Цвет темно-бурый до черного, порошковые разности ржаво-желтые. Черта желтовато-бурая. Блеск матовый. Твердость 1-5 (в зависимости от физического состояния). Спайности нет, излом неровный, землистый. Он не образует кристаллических форм, а является скрытокристаллическим или аморфным. Обычно встречается в виде натечных масс, а также в виде жеод, конкреций, плотных и землистых масс. Образуется в зоне окисления, часто встречается в осадочных горных породах. Используется как железная руда, глинистые бурые железняки идут на производство красок.


Кварц SiO2. Цвет от бесцветного и молочно-белого до серого, желтый, розовый, голубой, зеленый, фиолетовый, коричневый или черный. Блеск стеклянный, иногда жирный. Спайность отсутствует, излом раковистый. Твердость 7.Образует удлиненно-призматические кристаллы, на гранях призмы поперечная штриховка, обычны сростки, друзы. В агрегатах - сплошные массы различной степени зернистости от крупнокристаллических до скрытокристаллических, натечных.

Кварц – второй по распространенности минерал в земной коре. В качестве существенной составляющей входит практически во все генетические типы пород. Основные разновидности кварца: кристаллические – горный хрусталь (бесцветный), аметист (фиолетовый), дымчатый кварц или раухтопаз (сероватый или буроватый), цитрин (лимонно-желтый), морион(черный); скрытокристаллические – халцедон, агат, кремень; аморфные – опал. Кварц применяется в оптике и радиотехнике, в ювелирном и гранильном деле, в механике точных приборов, стекольном и других производствах.


Кремень SiO2. Смесь скрытокристаллического и аморфного кремнезема. Плотный, твердость7. Цвет серый, коричневый, черный. Блеск стеклянный, излом раковистый. Обломки часто имеют острые края. При ударе о сталь высекаются искры.

Применяется для производства лабораторной посуды и как шлифовальный материал.


Кальцит СаСОз. Окраска белая, желтая, голубая, серая, розовая, красная, бурая, черная. Иногда бесцветен, прозрачен. Черта – белая. Твердость 3. Блеск – стеклянный Хрупок, спайность совершенная по трем направлениям, излом ступенчатый. Бурно вскипает при действии 10 % соляной кислоты. Кристаллы разнообразны по форме. Агрегаты - друзы, натечный, зернистый.

Кальцит является одним из наиболее распространенных минералов в земной коре. Образует мономинеральные осадочные породы – известняк, мел, мраморы. Исландский шпат (прозрачная разновидность кальцита) обладает способностью двойного лучепреломления и применяется в оптике в поляризационных приборах.


Доломит СаМg(СО3)2. Бесцветный, серый, желтый, бурый. Черта – белая и желтая. Блеск стеклянный, перламутровый. Твердость 3,5-4. Хрупок, спайность совершенная по трем направлениям. Порошок доломитавскипает при действии 10 % соляной кислоты. Кристаллы разнообразные по форме. Агрегаты зернистые, плотные.

Доломит образует мономинеральную осадочную породу такого же названия, широко распространен в земной коре. Применяется для получения различных огнеупорных материалов, извести и магнезиального цемента, в качестве флюса при плавке руд и как химическое удобрение.


Гипс СаSО4·2H2O. Кристаллы таблитчатые. Агрегаты – друзы, мелкозернистые, а также параллельно-волокнистые. Окраска белая, иногда серая, медово-желтая, красная, бурая, черная. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый. Твердость 2 (чертится ногтем). Спайность совершенная в трех направлениях. Излом ровный, у волокнистых разностей гипса (селенита) занозистый. Слабо растворяется в воде.

Известны следующие его разновидности: селенит– волокнистая разность с шелковистым блеском, алебастр – снежно-белая тонкозернистая разность. Образует мономинеральную осадочную породу того же названия. Алебастр и селенит широко используются как поделочный камень.


Ангидрит СаSО4. Агрегаты плотные, мелкозернистые. Цвет белый, серый или голубоватый. Черта белая, блеск стеклянный. Твердость 3-4, в отличие от гипса ногтем не царапается. Хрупкий, спайность совершенная в трех направлениях. Слабо растворяется в воде. В присутствие воды при атмосферном давлении переходит в гипс, сильно увеличиваясь в объеме (до 30 %). Образует мономинеральную осадочную породу того же названия. Применяется как сырье для получения серной кислоты и как строительный материал.


Апатит Са5[РО4]3(F,С1,ОН). Кристаллы – часто хорошо образованные шестигранные призмы. Агрегаты зернистые, сахаровидные массы. Распространены пятнистые разности с постепенной сменой цвета в пределах одного образца. Окраска белая, бледно-зеленая, голубая. Черта – белая. Блеск стеклянный, на поверхности излома жирный. Твердость 5, хрупок. Спайность несовершенная, излом неровный. В магматических породах присутствует как акцессорный минерал, в осадочных породах образует фосфоритовые конкреции. Апатит используется как сырье для фосфорных удобрений, для производства фосфорной кислоты и ее солей.


Силикаты представляют собой многочисленный класс минералов, включающий в себя совместно с разновидностями до пятисот представителей, что составляет около четверти всех известных минералов, Они являются важнейшими породообразующими минералами.

Оливин (Мg,Fе)2[SiО4]. Цвет от желтовато-зеленого и оливково-зеленого до черного. Черты нет. Блеск стеклянный. Твердость 6-7. Спайность несовершенная. Хрупок, излом раковистый, неровный. Правильные кристаллы очень редки, обычно оливин распространен в виде зернистых агрегатов.

Оливин важнейший породообразующий минерал, участвует в образовании ультраосновных и основных магматических пород. Желтовато-зеленого цвета прозрачная разновидность оливина (хризолит) драгоценный камень.

Авгит (Са,Мg,Fе)[Si2O6] (группа пироксенов). Кристаллы довольно редки, короткостолбчатые и таблитчатые, в разрезе видны очертания восьмиугольника, с почти равными сторонами. Агрегаты зернистые. Цвет черный, темно-зеленый. Черта зеленоватая или буроватая. Блеск стеклянный. Твердость 5,5-6. Спайность совершенная с углом между плоскостями спайности 90°. Излом неровный, ступенчатый. Является важнейшим породообразующим минералом основных и ультраосновных магматических пород.

Роговая обманка (Са,Мg,Fе)7(ОН)2[Si4О11]2 (группа амфиболов). Кристаллы удлиненные, столбчатые, в разрезе характерны очертания шестиугольника, агрегаты крупные и гигантозернистые. Цвет зеленый, бурый до черного. Черта бледно-зеленая. Блеск стеклянный, твердость 5,5-6. Спайность совершенная в двух направлениях с утлом между плоскостями спайности 120°. Излом игольчатый, часто занозистый. Важнейший породообразующий минерал магматических и метаморфических пород.


Мусковит КАl2 [Al Si3O10] (ОН)2. Кристаллы таблитчатые, либо пластинчатые. Агрегаты листоватые или чешуйчатые. Минерал в тонких листах бесцветный, прозрачный, часто с желтоватым, сероватым, зеленоватым оттенком, черта белая. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый. Твердость 2-3, обладает гибкостью. Спайность весьма совершенная в одном направлении, легко расщепляется на гибкие тончайшие листочки. Разновидности мусковита: серицит - тонкочешуйчатая разность с шелковистым блеском, фуксит - хромовая слюда изумрудно-зеленого цвета. Мусковит входит в состав многих магматических и метаморфических пород. Мусковит используется как диэлектрик в радио- и электропромышленности, для изготовления кровельного толя. Большое его содержание в породах отрицательно сказывается на прочностных свойствах породы.


Биотит (Fе,Мg)3(ОН,F)2[А1Si3О10]. Кристаллы таблитчатые, агрегаты листоватые и чешуйчатые. Цвет черный, бурый, черта коричневая. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности с перламутровым отливом. Твердость 2-3. Спайность весьма совершенная в одном направлении. Биотит важнейший породообразующий минерал магматических и метаморфических пород, большое его содержание отрицательно сказывается на их прочности. Практического значения не имеет.


Тальк Мg3[Si4 O10](ОН)2. Кристаллы редки, агрегаты листоватые, чешуйчатые, плотные. Окраска бледно-зеленая, белая с желтоватым, буроватым, розоватым оттенками, черта белая. Блеск стеклянный с перламутровым отливом, жирный на ощупь. Спайность весьма совершенная в одном направлении. Листочки гибки, но не упруги. Твердость 1. Разновидностью являются стеатит, жировик или мыльный камень – плотная разность талька, благородный тальк - прозрачный, светло-зеленый. Тальк в виде основной части входит в состав тальковых сланцев. Применяется в качестве кислото- и огнеупорного материала, используется в медицине, парфюмерии, бумажном и резиновом производствах, а также в сельском хозяйстве.


Каолинит Аl4[Si4О10](ОН)8. Кристаллы редки. Агрегаты рыхлые, землистые, тонкочешуйчатые. Цвет белый, желтоватый, буроватый, черта белая. Блеск матовый у сплошных масс. Жирный на ощупь, имеет запах глины (печки). При замешивании с водой образует пластичную массу. Твердость 1. Спайность весьма совершенная. Каолинит образуется при выветривании полевых шпатов и образует осадочную горную породу – каолин, является основной составной частью глин. Применяется как сырье для керамической промышленности, для очистки и осветления нефтепродуктов.


Хлорит (Мg,Fe)5Al [А1Si3О10](ОН)8. Кристаллы таблитчатые. Агрегаты – чешуйчатые, листоватые. Окраска обычно зеленая различных оттенков, черта бледно-зеленая. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый. Твердость 2-2,5. Спайность весьма совершенная в одном направлении. Хлорит является основной составляющей метаморфических пород – хлоритовых сланцев. Практического значения не имеет.

Серпентин Мg6(ОН)8[Si4O10]. Образует агрегаты – плотные скрытокристаллические массы, иногда с прожилками хризотил-асбеста. Окраска желтая, темно-зеленая, зеленовато-черная, часто имеет пятнистый рисунок, как у кожи змеи, поэтому породу, состоящую целиком из серпентина называют змеевик. Черта светло-зеленая. Блеск стеклянный, матовый, жирный. Твердость 2,5-4. Спайность совершенная в одном направлении, излом ровный. Образует метаморфическую породу серпентинит. Серпентин используется как облицовочный и поделочный камень, а также как высокосортное огнеупорное сырье.

Хризотил-асбест Мg6(ОН)8[Si4O10]. Волокнистая разность серпентина. Агрегаты волокнистые, параллельно-шестоватые. Спайность весьма совершенная в одном направлении. Цвет белый, желтый, зеленоватый, черта белая. Блеск шелковистый. Твердость 2-3. Легко разделяется на отдельные волокна. Обладает огнестойкостью и кислотоупорностью, плохо проводит тепло, электричество и звук. Наиболее ценится длинноволокнистый асбест, называемый текстильным, который пригоден для изготовления несгораемых тканей и тормозных лент.

Полевые шпаты. Это наиболее распространенные породообразующие минералы. По химическому составу полевые шпаты делятся на две подгруппы: калиевые полевые шпаты и натриево-кальциевые, или плагиоклазы.

Подгруппа калиевых полевых шпатов включает в себя минералы микроклини ортоклаз.


Ортоклаз К[А1Si3О8]. Кристаллы призматические. Агрегаты зернистые, друзы. Цвет белый, желтый с розоватым оттенком, красный. Блеск стеклянный, перламутровый. Твердость 6. Спайность совершенная в двух направлениях, угол между плоскостями спайности 90°. Излом неровный, ступенчатый. Породообразующий минерал в кислых и средних магматических породах, в пегматитах и метаморфических породах. При выветривании превращается в каолин. Амазонит– зеленовато-голубаяразновидность микроклина, используется как поделочный камень. Ортоклаз сырье для стекольной и керамической промышленности.

Подгруппа натриево-кальциевых полевых шпатов или плагиоклазов является рядом смесей, крайние члены которых носят название альбит Na[АlSi3О8] и анортит Са[Аl2Si2О8]. Существуют все разности непрерывно меняющегося состава от чистого альбита до чистого анортита. Содержание SiO2 постепенно уменьшается от альбита к анортиту и по содержанию SiO2 плагиоклазы делятся на три группы: кислые (существенно натриевые), средние (натриево-кальциевые) и основные (существенно кальциевые) плагиоклазы.


Кристаллы таблитчатые и призматические. Агрегаты зернистые. Окраска белая с зеленоватым оттенком. Блеск стеклянный. Твердость 6. Спайность совершенная в двух направлениях под углом 86°. Излом ровный. Породообразующие минералы.

Сильвит-4jg44a.jpg

Sylvin это редко происходит минерал из минерального класса из галогенидов . Он кристаллизуется в кубической кристаллической системе с композицией К Cl , поэтому с химической точки зрения это хлорид калия .

Сильвин обычно развивает кристаллы кубической или октаэдрической формы и их комбинации. В чистом виде он бесцветен и прозрачен. Однако из-за многократного преломления света из-за дефектов конструкции решетки или образования поликристаллов он также может казаться белым, а из-за посторонних примесей приобретать светло-серый, голубой, желтоватый, красноватый или фиолетовый цвет.

Сильвин вместе с галитом и небольшими количествами других минералов образует сильвинит .

Содержание

Этимология и история

Свое имя, которое действует до сих пор, Сильвин, было дано минералу Франсуа Сюльписом Бёданом в 1832 году , который назвал его в честь голландского физика и химика Франциска Сильвия (на самом деле Франц де ле Бо или Франциск де ле Бо Сильвий , 1614–1672 гг.), Где он и назвал себя препарат KCl Sel digestis de Sylvius (немецкая пищеварительная соль Сильвия ), который уже известен и используется в медицине . Беудан также записал в своих заметках другие ранее известные синонимы Сильвина: Муриате де Потассе , Хлору де калия , Зальцзаурес Кали , Сель фебрифуге и Сел марин регенере .

классификация

Кристальная структура

Сильвин кристаллизуется изотипически с галитом в кубической кристаллической системе в пространственной группе Fm 3 m (пространственная группа № 225) с параметром решетки a = 6,29 Å и 4 формульными единицами на элементарную ячейку . Шаблон: room group / 225

характеристики

Из-за низкого содержания радиоактивного изотопа 40 K сильвин классифицируется как слабо радиоактивный и имеет удельную активность около 16 Бк / г.

Сильвин очень легко растворяется в воде и имеет соленый вкус с горьким послевкусием.

Образование и места


Калийные соли получают путем кристаллизации из веществ , растворенных в морской воде только после растворимости продукта из карбоната кальция , гипса и хлорида натрия была уже превышен. Поскольку хлориды и сульфаты калия и магния очень легко растворяются в воде, морская вода должна почти полностью испаряться, прежде чем соли калия кристаллизуются. Этим объясняется редкость калийных отложений по сравнению с месторождениями каменной соли. Сильвин и сильвинит (порода, состоящая из галита, сильвина и иногда других солевых минералов), по-видимому, с большей вероятностью образуются в результате перекристаллизации из карналлититов через насыщенные растворы хлорида натрия, вторичными продуктами которых являются сильвин (он) и раствор хлорида натрия, обогащенный ионами магния. Это преобразование все еще происходит сегодня (в основном непреднамеренно) в калийных месторождениях и приводит к обесценению оставшихся столпов карналлитовых калийных отложений, оставшихся после добычи. Участки сильвинита являются особенно ценными краевыми фациями гораздо более распространенных карналлитовых калийных солей. Сопутствующие минералы - галит , карналлит и другие.

Сильвин, как довольно редкое минеральное образование, иногда может быть в изобилии на разных участках, но в целом это не очень распространено. На сегодняшний день (по состоянию на 2018 год) известно около 280 сайтов.

Раньше это были, в частности, Штасфурт и Ватлинген . Б. Нойхоф-Эллерс , Зондерсхаузен, Цилиц и другие калийные месторождения в Германии , Бересники и Соликамск в Пермском крае в России , Калуш на Украине , в Саскачеване в Канаде и Солтон-Си в США , а также практически на всех калийных месторождениях, добывающих сильвинит.

использовать

Сильвин используется в качестве сырья для химической промышленности , особенно для удобрений. Некоторые культуры (фрукты) не переносят большого количества хлоридов, поэтому в качестве таких удобрений предпочтительны сульфаты калия (например, сделанные из полигалита).

Смотри тоже

литература

веб ссылки

Индивидуальные доказательства

    Эта страница последний раз была отредактирована 17 сентября 2020 в 14:46.

Читайте также: