مشخصات بنتونيت:

واژه بنتونيت Bentonite از اصطلاح محلي شيلهاي بنتون واقع در ايالات وايومينگ امريكا گرفته شده است.

بنتونيت يک فيلوسيليکات آلومينيوم دار با فرمول (Na,Ca)0.33 (Al,Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O که عمدتاً از مونت موريلونيت يا كانيهاي گروه اسمكتيت تشکيل شده است.
بنتونيت عمدتاً بر دو نوع است :
•بنتونيت هاي متورم Swelling bentonite يا بنتونيت هاي سديم دار
•بنتونيت هاي غيرمتورم Non-swelling bentonite يا بنتونيت هاي کلسيم دار

بنتونيت ها بر اثر هوازدگي و دگرساني خاکسترهاي آتش فشاني و اغلب در حضور آب تشکيل مي شوند و سنگ منشأ آنها اكثراً بازيك است. تجزيه خاكستر آتش فشاني عمدتاً در محيط شور و باتلاقي انجام مي شود و هر چه از آتش فشان دور شويم ، ضخامت بنتونيت کاهش مي يابد . 
بنتونيت هاي متورم يا بنتونيت هاي سديم دار مي توانند چندين برابر حجم معمولي خود آب جذب کند و منبسط شود ، به طوري که حالت ژله اي ، پلاستيکي و چسبندگي به خود بگيرد . اين نوع بنتونيت معمولاً در سيالات حفاري و دوغاب ( گل آب ) ديواره ها استفاده مي شود.
از خواص مهم كانيهاي خانواده اسمكتيت ، جانشيني يوني، خاصيت شكل پذيري ، انبساط و انقباض يوني انها را مي توان نام برد.خواص كانيهاي خانواده اسمكتيت به ترکيب شيميايي و ساختمان آنها بستگي دارد . در كاني بنتونيت سديم دار ميزان جذب يوني ، شكل پذيري ، انبساط و انقباض از نوع کلسيم دار آن بيشتر است . ابعاد شبکه بنتونيت سديم و کلسيم دار از 6/9 آنگستروم در حالت معمولي به 20 آنگستروم در صورتي که رطوبت محيط صد درصد باشد ، افزايش خواهد يافت .

برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید

تاريخچه:

هزاران سال پيش كشاورزان اروپايي و چيني از استخوان هاي سوخته به عنوان كود دركشاورزي بهره مي جستند. براند (Hennig Brondt) شيميدان آلماني در سال 1669 براي اولين بار عنصر فسفر را از ادرار استحصال كرد و در سال 1769 ميلادي كلسيم فسفات كه از اجزاي اصلي استخوان است، از آن جدا شد.

انسان ها در حدود سي سال بعد به اين امر پي بردند كه كلسيم فسفات ماده مفيدي در كشاورزي است كه در افزايش رشد نباتات نقش مهمي را دارا مي باشد. درسال 1797 يك شيميدان انگليسي نام سوپر فسفات را به ماده كلسيم دي هيدروژن فسفات موجود در استخوان داد كه بعداً به نام كود فسفاتي معروف گرديد. در اروپا، آسيابهايي جهت پودركردن استخوان بكار برده مي‌شد كه در مزارع رايج بود. هنريك كوهلر اولين شيميداني بود كه كاربرد اسيد را در تهيه كودهاي فسفاتي مطرح كرد. در سال 1840 ميلادي بعد از اينكه لابيگ تئوري خود را درمورد جذب فسفر توسط گياهان ارائه كرد، ناگهان تقاضا براي استخوان جهت توليد كودهاي فسفاتي افزايش يافت. با انجام كاوشهاي زمين شناسي، در فرانسه و انگلستان ذخيره هايي از سنگهاي فسفاتي با عيار پايين كشف شد. ولي توسعه در صنعت فسفات با كشف يك ذخيره رسوبي فسفات باعيار بالا دركاروليناي جنوبي رونق زيادي يافت. اين ذخيره دوباره در سال 1859 ميلاي مورد بررسي و مطالعه دقيق زمين شناسي قرار گرفت و حفاري در سال 1867 ميلادي آغاز گرديد. در سال 1899 اين معدن به تنهايي 90 درصد از احتياج دنيا به سنگ فسفات را تأمين مي‌كرد و توليد آمونيوم فسفات حاصله از واكنش آمونياك بر فسفريك اسيد درسال 1917 ميلادي در آمريكا شروع شد. درادامه توليد آمونيوم فسفات، درآلمان با روش كريستاله كردن آمونيوم فسفات، كودهاي فسفاتي با كارآيي بيشتري توليد شد. از سال 1890 ميلادي، با جداسازي كلسيم سولفيت از محلول سوپرفسفات و استفاده از اسيد فسفريك در توليد سوپر فسفات غليظ شروع شد. درسال 1920ميلادي با استفاده از اسيد نيتريك بجاي اسيد سولفوريك پروسه نيتروفسفات شكل گرفت. اين پروسه در سال 1930 ميلادي بصورت يك روش نوين توسط كمپانيهاي نورسك و هيدرو و DSM هلند و چند كمپاني ديگر به دنيا ارائه گرديد. 
در اروپا، توليد كلسيم سيليكون فسفات بعنوان يك محصول فرعي در صنايع فولاد جهت كود فسفاتي مورد استفاده قرار گرفت و همچنين از فسفر موجود در سنگ آهن در نهايت براي توليد كودهاي فسفاتي استفاده شد. تلاشهاي فراواني شد كه با استفاده از عمليات حرارتي بر روي سنگهاي فسفاتي، كود شيميايي تغليظ شده توليد گردد ولي اين روشها بدليل مصرف بالاي انرژي از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نبود.

برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید

مشخصات دولوميت:

 •سنگ آهك (Limestone) يا كربنات 

بندرت به صورت آهك خالص در طبيعت پيدا مي شود. اين سنگ، بيشتر به صورت آهك رسي، آهك ماسه اي و دولوميت يافت مي گردد. ناخالصيهاي مهم سنگ آهك عبارتند از : منيزيم، سيليس، آلومينيوم و منگنز. سنگ آهك در كوره و در دماي مناسب با تركيب شيميايي آن پخت مي گردد. سنگ آهك خالص در دماي حدود 1000 درجه سانتيگراد كلسينه مي شود:
‍‍CO2 +CaO كلسيناسيون CaCO3 (سنگ آهك)
Calcination
چنانچه به آهك زنده) (Quick lime، آب افزوده گردد، هيدراته خواهد شد و گرما خواهد داد:
گرما + Ca(OH)2 H2O + CaO
(آهك هيدراته) (آهك زنده)
به آهك هيدراته (Hydrated lime) ، آهک شكفته نيز مي گويند. آهك زنده در برابر هوا و رطوبت ناپايدار است و از اين روي نمي توان آن را مدتي دراز نگهداري كرد . آهك هيدراته را مي توان مدتي طولاني انبار نمود.

برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید

تاريخچه:

 بشر از قرن سوم پیش از میلاد پرلیت را به عنوان یک شیشه آتش فشانی میشناخته است. نام پرلیت از لغت فرانسوی پرل به معنی مروارید مشتق شده است و کشف آنرا به یک دندان پزشک آمریکایی نسبت میدهند که حدود سال 1914 در هنگام آزمایش روی مینای دندان یک بیمار متوجه انبساط سنگ پرلیت در اثر گرما گردید و نیز گزارش شده است که مصادف با این امر یک زمین شناس به هنگام خاموش کردن آتش سوزی سواحل جزیره نیلوس در یونان با ریختن ماسه‌های ساحلی بر روی آتش، متوجه شد که ماسه‌ها در اثر گرما متورم و منبسط شده‌اند و بدین ترتیب فکر به کارگیری این سنگهای آتش فشانی در صنایع و مصارف مختلف به میان آمد. ولی تا سال 1928 تنها مشخص شده بود که پرلیت به عنوان یک سنگ آتش فشانی در اثر گرما افزایش حجم پیدا مي‌كند و هیچ کاربرد صنعتی نداشت تا اینکه آزمایشهایی بر روی پرلیت های موجود در کانسارهای نزدیک آریزونا در ایالت متحده آمریکا انجام گرفت و در نهایت تولید پرلیت برای مصارف صنعتی از سال 1946 آغاز گردید. پی جویی و اکتشافات پرلیت در ایران از سال 1355 اغاز گردید و تا کنون ذخایر زیادی نیز کشف شده است. اولین ذخیره ای که توسط سازمان زمین شناسی کشف و مطالعه شده، ذخایر پرلیت سفید خانه در ناحیه میانه بوده است.

برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید

مشخصات گارنت:

نام گارنت Garnet يا گرونا از واژه لاتين گراناتوس Grenatos به معني شبيه به دانه گرفته شده است زيرا دانه هاي سرخ رنگ اين کاني شبيه دانه ميوه انار است. گارنت ( گرونا و يا نارسنگ)کانی است بي رنگ تا قرمز، قهوه اي، سبز مايل به خاکستري رنگ، وزن مخصوص 2/4- 5/3 گرم بر سانتي متر مکعب، سختي5/7- 5/6 در مقياس موس، جلاي چرب يا شيشه اي، شکستگي ناصاف (صدفي)، سيستم تبلورکوبيک، فاقد رخ و شکستگي.  گارنت با فرمول عمومي A3B2[SiO4]3 مي باشد که در آن: A معرف CaO , Mn2+, Mg , Fe2+ و B معرف Cr, Al , Fe3+مي باشد.

برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید

مشخصات ميکا:

ميکا اصطلاحي عمومي است که به گروهي از کاني هاي آلومينوسيليکات گفته مي شود. اين کاني ها ساختار ورقه اي شکل دارند و از ترکيبات فيزيکي و شيميايي مختلف تشکيل شده اند. كانيهاي خانواده ميكا از سيليكات هاي صفحه اي هستند كه شامل موسكوويت، بيوتيت، فلوگوپيت، لپيدوليت و ناترونيت مي گردند. موسكوويت، مهمترين و فراوانترين كاني صفحه اي به شمار مي رود. موسكوويت ورقه اي در پگماتيت ها و نوع پولكي در گرانيت، پگماتيت ها و شيست ها پيدا مي شود. ليپدوليت در پگماتيت هاي غني از ليتيوم تشكيل مي شود. فلوگوپيت به صورت رگه اي و توده اي در پيروكسنيت ها و اسكارن هاي منيزيم دار گزارش شده است. 

کاني هاي گروه ميکا که از نظر اقتصادي داراي اهميت هستند به صورت زير طبقه بندي مي گردند:
-موسكوويت، پتاسيم ميکا (به رنگ سبز يا ياقوتي) 3 H2KAl3(SiO4) 
-بيوتيت، منيزيم آهن ميکا (به رنگ تيره)Mg,Fe)3 Al(SiO4)3 ) (H2K)
-فلوگوپيت منيزيم ميکا (زرد، قهوه اي تيره) H2K(Mg)3Al(SiO4)3 
-ورميکوليت، بيوتيت آبدار (زرد پر رنگ) 
-ليپيدوليت، ليتيوم ميکا (زرد کم رنگ) KLi Al(OH,F)2Al(SiO4)3
سيستم بلوري اين کاني ها منوکلينيک است. اين گروه از کاني ها داراي ترکيبات مختلفي از سيليکات آلومينيم آهن، منيزيم و ميکا هستند. حضور فلوئورين، باريم، منگنز، واناديم نيز در اين کاني ها گزارش شده است. از بين اين کاني ها، موسکوويت به خاطر خواص فيزيکي، شيميايي، حرارتي و مکانيکي استثنايي که دارد، در صنعت کاربرد فراوان دارد. ورميکوليت و فلوگوپيت هم مانند ميکا از اهميت برخوردار هستند. از بيوتيت به ندرت در مصارف صنعتي استفاده مي شود.
از نظر کاني شناسي کاني هاي گروه ميکا به سه گروه تقسيم مي شوند که عبارتند از:
گروه اصلي ميکا، گروه ميکاهاي شکننده و گروه کلريتي. همه کاني هاي اين گروه ها داراي ساختمان منوکلينيک هستند. ساختار ميکا ترکيبي از دو لايه تتراهدرال سيليکا و يک لايه اکتاهدرال مرکزي است.

برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید

مشخصات پوميس:

 پوميس يك شيشه سيليسي حفره دار آتشفشاني است که به صورت انفجاري از دهانه آتشفشان ها خارج مي شود. پوميس به رنگهاي سفيد،خاكستري،صورتي،زرد كمرنگ يا قهوه‌اي ديده مي شود. دانه هاي درشت تر از 2 ميلي متر را پوميس و انواع دانه ريز تر از 2 ميلي متر را پوميسيت مي نامند.

به علت آن که در ترکيب پوميس و پوميسيت مقدار زيادي گاز و بخار آب وجود دارد، لذا وزن مخصوص اين مواد معمولاً بسيار کم و حجم آنها زياد است ( وزن مخصوص پوميس غالباً کمتر از يک مي باشد).

برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید