Справочное пособие Под редакцией проф. Г. Н. Масленниковой Издательство тпу 2009

Вид материалаДокументы
Таблица 3.48. Кривые обезвоживания галлуазита
Таблица 3.49. Химический состав чистых минералов галлуазита
Таблица 3.50. Химический состав галлуазитов Урала
Подобный материал:
1   ...   20   21   22   23   24   25   26   27   ...   46

Таблица 3.48. Кривые обезвоживания галлуазита



Образец

Потеря воды в мас. %

От обыкновенной температуры до 100-110оС

От 100-110

до 300-350оС

От 300-350

до 400оС

От 400

до 800-850оС

Плотный

галлуазит

(Айдырля)


4,95


2,31


10,48


1,30


Вместе с изменением содержания воды и уплотнением вещества изменяется показатель преломления: у айдырлинского галлуазита Nm = 1,543 до 1,552 при 110оС, затем с 350 до 400оС резко падает до Nm = 1,520, с 450 до 650оС постепенно поднимается до Nm = 1,525, а в пределах 750–800оС делает скачек до Nm = 1,543, что соответствует изменению в составе продуктов дегидрации минерала.

У киембаевского (Актюбинская область, Республика Казахстан) ферригаллуазита кроме двух эндотермических появляется два экзотермических эффекта (при 870 и 1080оС) и повышается двупреломление (Nm = 1,540–1,542).

Оптически галлуазит и метагаллуазит почти изотропны, но рентгеноанализ обнаруживает структуру, близкую к каолинитовой. Вследствие потери двух молекул воды показатель преломления возрастает от 1,528–1,542 до 1,549–1,553.

Полностью гидратированный галлуазит имеет на рентгенограмме сильный базальный рефлекс 1,0110-10 мм, после необратимого высушивания при 110оС появляется вместо него рефлекс 0,7210-10 мм. Промежуток толщиной 0,2910-10 мм необходим для размещения дополнительных молекул Н2О, входящих в формулу галлуазита.

Теплота смачивания галлуазита 28,9 Дж/г, температура плавления 1780–1790оС. Линейная усадка: воздушная 7–15%, огневая – 11. Удельная поверхность галлуазита 250 м2/г. В пламени паяльной трубки галлуазит не плавится. В сухом виде липнет к языку. Галлуазит характеризуется наименьшей степенью упорядоченности.

Химический состав чистых минералов галлуазита соответствует теоретическому составу и приведен в табл. 3.49.

В качестве примесей в незначительных количествах присутствуют Fe2O3, Cr2O3, MgO, FeO, иногда NiO, CuO, ZnO.


Химический состав галлуазитов Урала приведен в табл. 3.50.

Галлуазит из Айдырли нежноголубой, гелеподобный, излом плоскораковистый. Твердость 1–2. Анализ дает большую чистоту минерала.

Таблица 3.49. Химический состав чистых минералов галлуазита



Минерал

Содержание оксидов, %

SiO2

Al2O3

H2O

Галлуазит Al2O3  2SiO24H2O

Галлуазит Al2O3  2SiO23H2O

Метагаллуазит Al2O3  2SiO22H2O

40,80

43,50

46,60


34,70

36,90

39,48


25,0

19,60

13,92



Таблица 3.50. Химический состав галлуазитов Урала


Месторождение

Содержание оксидов, %

SiO2

Al2O3

Fe2O3

FeO

Cr2O3

MgO

NiO

H2O

Айдырлинское

Журавлинское

Кимперсайское

43,27

46,47

42,62

37,41

37,61

39,52

0,11

0,13

0,54

--

--

0,14

0,16

--

--

--

0,60

0,98

--

--

0,16

19,37

15,47

16,25


Кимперсайский галлуазит слегка зеленоватый. Продукт разложения габбро-амфиболитов. Журавлинское месторождение галлуазита очень сложное и его развитие представляется в следующем виде.

1. Серный колчедан, находящийся в темных глинах, которые лежат выше каменноугольного известняка, окисляясь, дает сернокислые соли железа, гидрат оксида железа и серную кислоту.

2. Получившаяся при окислении пирита серная кислота действует на каолинит глин, слюду и полевой шпат, присутствующих в глинах (песчанниках), в результате чего получается H2SiO3, Al2(SO4)3 и K2SO4.

3. Сернокислые растворы, кремнезем и избыток серной кислоты проникают до известняка, который вызывает осаждение гидрата глинозема и образование гипса и СО2, чем создаются условия для выноса водного кремнезема. Гипс также выщелачивается.

4. С другой стороны, выщелачивание вышележащих глин создает условия, благоприятные для образования устойчивых каолинитовых суспензий, которые, спустившись вниз до известняка, попадают в условия своей коагуляции вследствие присутствия СаСО3; отсюда получаются осадки каолинита и галлуазита.

5. Галлуазит, в свою очередь, в присутствии свободной H2SO4 превращается в алунит. Такова сложность процессов, имеющих место в образовании сложного и пестрого по составу Журавлинского алунито-каолинитового месторождения.

Синтетически галлуазит пока не получен (при синтезе употребляются слишком высокие для образования галлуазита температуры), но то обстоятельство, что галлуазит большей частью приурочен к гипергенным продуктам основных пород, позволяет сделать заключение не только об относительно низких температурах его образования, но и о том, что среда, в которой он образуется, менее кислая, чем при образовании каолинита (имеются галлуазиты, которые разлагаются в кислотах).

Отношение галлуазита, метагаллуазита и каолинита к соляной кислоте, к едкому натру и перикиси водорода не одинаково (табл. 3.51).