Минералы глаукониты

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Глаукониты

Глаукониты - слоистые низкотемпературные магнезиально-железистые гидрослюды, представляют собой водный алюмосиликат калия, магния и железа, встречаются в виде округлых микроагрегатных зерен размером 0,01-0,8 мм. Наиболее характерен глауконит в составе фосфоритных руд, песков и глин, которые при большом его содержании (до 70%) называются глауконитовыми. Обычно химический состав глауконита выражается формулой: K2O•MgO•4Fe2O3•10SiO2•nH2O.

По современным представлениям формула этого минерала выглядит следующим образом: (K, Na, CaO)(Fe3+, Mg, Fe2+, Al)2 [(Al, Si)Si3O10](OH)2•H2O

Глаукониты характеризуются широкой вариацией химического состава. Они содержат Fe2O3 - до 28%; FeO - до 8,6%; MgO - до 4,5% и К2О - до 9,5%. Многие залежи глауконитовых пород содержат высокую примесь Р2О5 и даже включают горизонты фосфоритов. Есть данные о присутствии серы.

Окраска глауконитов зеленая различных оттенков, в природе они встречаются обычно в виде микроагрегатных зерен - микроконкреций. При детальном микрозондовом изучении было установлено, что последние являются продуктом соосаждения железистой слюды и монтмориллонита.

Международная номенклатурная комиссия приняла решение называть глауконитом железистую слюду, отвечающую формуле

K(Fe3+, Mg)(Si3,8-3,5Al0,2-0,5)O10•2H2O

Между глауконитом и селадонитом K(Fe3+, Mg)Si4O10?2H2O существуют постепенные переходы. Имеется в глауконите примесь фенгитовой частицы (K, Mg0,5Al1,5[Al0,5Si3,5O10](OH)2). Агрегаты, состоящие существенно из глауконита, рекомендовано называть глауконитом, промежуточные - смешанослойным глауконитмонтмориллонитом.

Содержание главных компонентов в типичных глауконитах колеблется в следующих пределах (%): K2O - 4,0-9,5; Na2O - 0,0-3,0; Al2O3 - 5,5-22,6; Fe2O3 - 6,1-2,79; FeO - 0,8-8,6; MgO - 2,4-4,4; SiO2 - 47,6-52,9; H2O - 4,9-13,5. Плотность 2,2-2,8 г/см3. Твердость 2-3 (по шкале Мооса). Хрупок.

Глауконит - широко распространенный в природе минерал, общие ресурсы которого оцениваются в 35,7 млрд. тонн.

Уральский регион относится к одному из перспективных по запасам глауконита районов.

На восточном склоне Урала в Ново-Лялинском районе мощность кварц-глауконитовых песков и песчаников достигает 34 м; содержание в них глауконита до 50%. Ориентировочные запасы Лобвинского, Белореченского и Караульского месторождений около 150 млн. тонн.

На территории Челябинской области в восточной ее части глауконитсодержащие породы (пески) имеют большое распространение от широты пос. Багаряк на севере до широты райцентра Миасское на юге. Всего выделено 10 перспективных площадей. Из 7 первоочередных площадей поисковые работы проведены на 4: Кабанской, Каринской, Актюбинской и Сункурдукской.

Кабанская площадь расположена в Каслинском районе в 115 км к северу от г. Челябинска, в 6 км к западу от с. Усть-Багарак. На Кабанской площади выявлено два проявления глауконитовых песков: Кабанское и Заречное.

Кабанское проявление расположено непосредственно к западу от оз. Кабанье. Мощность продуктивного горизонта неравномерна и колеблется от 1,8 до 9,0 м, составляя всреднем 5,1 м. Залежь сложена мелкозернистыми кварцево-глауконитовыми песками. Содержание глауконита неравномерное и колеблется от 36,5 до 60% , в среднем - 45%.

Прогнозные ресурсы составляют 34 млн. тонн.

Заречное проявление находится на южном фланге Кабанской площади (левый берег р. Синары). Продуктовый горизонт довольно выдержан по мощности 4,4-6,3 м (в среднем 5,1 м). Залежь сложена мелкозернистыми глауконитовыми песками с содержанием глауконита 49,7-57,1% (среднее 52%).

Прогнозные ресурсы составляют 15,1 млн. тонн.

Каринская площадь расположена в пределах Кунашакского района в 100 км к северу от г. Челябинска. По результатам поисков в пределах Каринской площади выявлено два проявления глауконитовых песков: Карийское и Айтакское.

Каринское проявление находится на правом берегу р. Синары в 1 км к югу от д. Карино. Мощность продуктивного горизонта неравномерная и колеблется от 1,5 до 8,7 м (средняя 6,0 м). Сложен горизонт глауконитовыми песками. Содержание глауконита равномерное в центральной части залежи и составляет 55-65 %, понижается к краевым ее частям до 35-40%.

Химический, минеральный и гранулометрический состав Каринского проявления глауконитсодержащих пород представлен в табл. 11.1, 11.2 и 11.3.

Прогнозные ресурсы составляют 4,3 млн. тонн.

Айтакское проявление расположено в 2,5 км к юго-востоку от Каренской залежи и в 3,5 км к юго-востоку от д. Карино.

Полезная толща залежи сложена собственно глауконитовыми песками, переслаивающимися с кварц-глауконитовыми.

Содержание глауконита относительно равномерное (44,5-55,0%).Прогнозные ресурсы составляют 69,3 млн. тонн.

Актюбинская площадь расположена в Красноармейском районе в 84 км к северо-востоку от г. Челябинска и в 60 км к северу от с. Миасское. В пределах Актюбинской площади выявлено два проявления глауконитовых песков: Кирды и Межозерное.

Проявление Кирды находится непосредственно к западу от оз. Кирды. Мощность продуктивного горизонта неравномерная и колеблется от 2,5 до 11,2 м (средняя 7,9 м). Содержание глауконита равномерное, в пределах 40,9-66,7%, в среднем 55,2 %.

Таблица 11.1. Химический состав проб, мас. %

Таблица 11.2. Минеральный состав проб, масс. %

Таблица 11.3. Зерновой состав глауконита по классам крупности

Прогнозные ресурсы составляют 135 млн. тонн.

Межозерное проявление находится в 6 км к югу от проявления Кирды, на площади между озерами Шуран-Куль и Сугояк.

Продуктивный горизонт сложен глауконитовыми песками. Мощность горизонта неравномерная, составляет 5,8-10,6 м (средняя 8,3 м). Содержание глауконита высокое и находится в пределах 51,4-65,5% (среднее 57,7%).

Прогнозные ресурсы составляют 39,6 млн. тонн.

В Актюбинском Приуралье известно месторождение кварц-глауконитовых песков Кызыл-Сай. Средняя мощность нижнего горизонта 0,59 м, содержание глауконита 80-90%, мощность верхнего горизонта 0,95 м, содержание глауконита 39%.

В Ишимбаевском районе Республики Башкортостан имеется мелкое (запасы по категориям А+В+С1 - 90 тыс. тонн) Байгузинское месторождение глауконитовых песков.

По предварительным результатам изучаемые проявления глауконита перспективны для промышленного освоения.

Глаукониты, благодаря своим специфическим свойствам (наличию красящих оксидов, активных катионов К+, слоистой структуре), представляют ценное промышленное сырье различного назначения. К настоящему времени определилось четыре основных направления их использования: в качестве минеральных пигментов для получения красок, как смягчителей вод, сорбентов и калийных удобрений.

Минерал глауконит в последние годы все больше привлекает к себе внимание своей дешевизной, недорогим способом добычи, а также достаточной для промышленного использования сырьевой базы минерала. Получая новые данные о физико-химических свойствах минерала, продолжается поиск областей применения глауконита.

Одним из перспективных способов применения минерала в естественном виде представляется его использование в программах реабилитации загрязненных территорий от тяжелых металлов, радионуклидов, где не требуется дополнительная обработка.

Гранулированные образцы глауконита удовлетворяют требования ГОСТа по показателям механической прочности и химической стойкости и могут быть использованы в качестве фильтрующей загрузки в процессах водоподготовки.

Глауконит, обработанный слабым раствором серной кислоты, проявляет хорошие адсорбционные и осветляющие свойства и может быть применен для осветления и очистки масел, сточных вод текстильных производств.

Глауконит может быть рекомендован в качестве минеральных удобрений, как кормовая добавка для сельскохозяйственных животных и птиц. минерал глауконит гидрослюда

За последние десятилетия проведенные исследования подтвердили целесообразность использования глауконитсодержащего сырья для получения окрашенных стекол, глазурей, а также стеклокристаллических материалов, в качестве добавок в производстве черепицы, кирпича, керамических плиток, каменного литья, наполнителей для поливинилхлоридных композиций и др.

Размещено на Allbest.ru