مقدمه
موضوع مورد بحث در زمین شناسی اقتصادی ، ترکیبات طبیعی است که انسان بـه منظـور رفـع نیـازخود و تأمین رفاه زندگی از آن استفاده می کند . بدست آوردن این مواد و اسـتفاده از آنهـا در مـواردمتنوع مانند تهیه : مواد غذایی ، وسایل دفاعی و مواد اولیه صنعتی تقریباً همزمان بـا پیـدایش انـسانشروع می شود .
در قرون نزدیک به زمان ما و با آغاز انقلاب صنعتی و همزمان با تکامل وسایل و روشهای
بهره برداری ، استفاده از ثروت خاک و زمین در مقیاس وسیع تری انجام می گیرد و تأثیر این مواد درزندگی مادی و پیشرفت اجتماعی انسان روزبه روز محسوس تر می شود .
کشور ما نیز در راه صنعتی شدن پیش می رود و دارای منابع سرشاری است که هنوز برای اکتـشاف ،شناسایی و بهره برداری آن فقط گام های کوچکی برداشته شده است .
قلمرو زمین شناسی اقتصادی تنها به توده های ترکیبات فلزات محدود نمی شوند . بررسی کانسارهایغیر فلزی که مواد آن در رشته های مختلف نقش خاص دارد و همچنین نفت ، زغال سـنگ ، نمـک ،سنگهای ساختمانی ، خاکهای زراعتی و صنعتی ، آب و تمـام مـوادی کـه بـه رشـد اقتـصاد جوامـع وزندگی مردم آنها کمک می کند و همه آنها از زمین بدست می آید در حوزه مطالعات این علم قرار میگیرد .
در مجموعه حاضر به مطالعه تعدادی از کانیها و سنگهای صنعتی که در صنعت کاربرد بیشتری دارنـدپرداخته شده است .

فهرست مطالب

چکیده……………………………………………………………………………………………………………………………….12 مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………..13

فصل اول :شرایط تشکیل کانسارها

1- 1)مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………….15
1- 2)آشنایی با کانسارها ………………………………………………………………………………………………………17
1- 2- 1 کانسارهای ماگمای آغازی……………………………………………………………………………………………..17
1- 2- 2 کانسارهای ماگمایی تاخیری……………………………………………………………………………………………19
1- 2- 3 کانسارهای پگماتیت……………………………………………………………………………………………………..20
1- 2- 4 کانسارهای پنوماتولیتی وگرمابی……………………………………………………………………………………….22
1- 2- 5 کانسارهای دگرگونی……………………………………………………………………………………………………..25
1- 2- 6 کانسارهای رسوبی……………………………………………………………………………………………………….26
1- 2- 7 کربناتیتها ……………………………………………………………………………………………………………………28
1- 2- 7-1 ارزش اقتصادی کربناتیتها………………………………………………………………………………………………29

فصل دوم:آشنایی باتعدادی از کانیها وسنگهای صنعتی

2- 1)مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………….31
2- 2)کانیها وسنگهای قیمتی……………………………………………………………………………………………………32
2- 3)الیوین…………………………………………………………………………………………………………………………34
2- 4)آسبست……………………………………………………………………………………………………………………..34
2- 4- 1 نحوه تشکیل آسبستها …………………………………………………………………………………………………35
2- 4- 2 کاربرد آسبستها………………………………………………………………………………………………………………38
2- 4- 3 معادن آسبست ایران ………………………………………………………………………………………………………39
2- 5) آهک ………………………………………………………………………………………………………………………………40
2- 5-1 کاربرد آهک در صنایع فولاد……………………………………………………………………………………………………42
2 – 5-2 کاربرد در متالورژی……………………………………………………………………………………………………………42
2- 5- 3 مصرف بهداشتی آهک…………………………………………………………………….…………………………………42
2- 5- 4 مصرف آهک در کاغذ سازی ………………………………………………………………………………………………..43
2- 5- 5 مراحل تواید سیمان …………………………………………………………………………………………………………44
2- 5- 6 دیگر مصارف آهک ……………………………………………………………………………………………………………45
2- 5- 7 میزان تواید …………………………………………………………………………………………………………………..45
2- 5- 8 سنگ آهک در ایران …………………………………………………………………………………………………………46
2- 6)الماس …………………………………………………………………………………………………………………………….47
2- 6-1 موارد مصرف……………………………………………………………………………………………………………………48
2- 6-2تولید ………………………………………………………………………………………………………………………….48
2- 7)زئولیت …………………………………………………………………………………………………………………………49
2- 7- 1تشکیل به روش طبیعی …………………………………………………………………………………………………..49
2- 7- 2تولید به روش مصنوعی ………………………………………………………………………………………………….51
2- 7- 3 موارد مصرف ………………………………………………………………………………………………………………51
2- 7- 4 زئولیت در ایران ……………………………………………………………………………………………………………53
2- 8)کیانیت ،سیلیمانیت ،آندالوزیت …………………………………………………………………………………………….53
2- 9)باریت ………………………………………………………………………………………………………………………….54
2- 9- 1 انواع بنتونیت از دیدگاه صنعتی ………………………………………………………………………………………….55
2- 9- 2 مصارف بنتونیت …………………………………………………………………………………………………………..55
2- 9- 3 نحوه تشکیل ……………………………………………………………………………………………………………..57
2- 9- 4 معادن بنتونیت ایران ………………………………………………………………………………………………………58
2- 10)ساینده ها ………………………………………………………………………………………………………………….59
2- 10- 1 مصرف در گل حفاری …………………………………………………………………………………………………61
2- 10- 2 نقش مواد در محلول حفاری ………………………………………………………………………………………..61
2- 10- 3 مواد مورد استفاده در حفاری ……………………………………………………………………………………….62
2- 11)پیروفیلیت ………………………………………………………………………………………………………………..64
2- 11- 1 تولید وموارد مصرف ………………………………………………………………………………………………….65
2- 12)تالک ……………………………………………………………………………………………………………………….66
2- 12- 1 مصارف تالک …………………………………………………………………………………………………………..67
2- 12- 2 میزان تولید …………………………………………………………………………………………………………..68
2- 13)گرافیت ………………………………………………………………………………………………………………….69
2- 13- 1 ذخایر گرافیت ………………………………………………………………………………………………………..70
2- 13- 2 تولید و موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………70
2- 14)هالیت(نمک طعام)………………………………………………………………………………………………………70
2- 14- 1 موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………………71
2- 15) کانی های رسی ……………………………………………………………………………………………………..72
2- 16)کائولین ………………………………………………………………………………………………………………….73
2- 16- 1 مصارف ………………………………………………………………………………………………………………74
2- 17)رس توپی ………………………………………………………………………………………………………………75
2- 18)هالوزیت ………………………………………………………………………………………………………………..75
2- 18- 1 خاک رس نسوز …………………………………………………………………………………………………….75
2- 18- 2 ذخایر کائولین ……………………………………………………………………………………………………..76
2- 19)آلونیت ………………………………………………………………………………………………………………….78
2- 19- 1 موارد مصرف ………………………………………………………………………………………………………79
2- 20)باریت …………………………………………………………………………………………………………………80
2- 20- 1 کاربرد در گل حفاری …………………………………………………………………………………………….81
2- 20- 2 کاربرد در سرامیک ………………………………………………………………………………………………..81
2- 20- 3 کاربرد در مواد شیمیایی …………………………………………………………………………………………81
2- 20- 4 کاربرد در پرکننده ها ……………………………………………………………………………………………..81
2- 20- 5 تولید ………………………………………………………………………………………………………………82
2- 21)بر وکانی های براته ……………………………………………………………………………………………….84
2- 21- 1 تولید و موارد مصرف ……………………………………………………………………………………………86
2- 22)فلدسپات …………………………………………………………………………………………………………..87
2- 22- 1 تولید و موارد مصرف……………………………………………………………………………………………..88
2- 23)فلوریت ………………………………………………………………………………………………………………91
2- 23- 1 تولید و موارد مصرف …………………………………………………………………………………………….92
2- 24)ولاستونیت …………………………………………………………………………………………………………..94
2- 24- 1 موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………….94
2- 25)کربناتهای سدیم ……………………………………………………………………………………………………95
2- 25- 1 موارد مصرف ……………………………………………………………………………………………………..96
2- 25- 2 تولید ……………………………………………………………………………………………………………..96
….2-26)گوگرد …………………………………………………………………………………………………………….98
2- 26- 1 میزان تولید ومصرف ……………………………………………………………………………………………99
2- 27)سیلیمانیت ،کیانیت،آندالوزیت ……………………………………………………………………………. ….101
02-27-1 موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………101
2- 28)مگنزیت وکانی های منزیم دار ……………………………………………………………………………….101
2- 28- 1 تولید و موارد مصرف ………………………………………………………………………………………..102
2- 29)کانسارهای رسوبی فسفات دار ……………………………………………………………………………..104
2- 29- 1 مواد اولیه و میزان مواد مصرفی در کود شیمیایی……………………………………………………….105
2- 30)اسلیت ……………………………………………………………………………………………………. ……107
2- 31)نفلین سینیت ………………………………………………………………………………………………… ..107
2- 32)دیاتومیت ……………………………………………………………………………………………………… ..108
2- 32- 1 تولید و میزان مصرف ………………………………………………………………………………………….108
2- 33)بوکسیت …………………………………………………………………………………………………………..109
2- 33- 1 شرایط تشکیل ………………………………………………………………………………………………..110
2- 33- 2 میزان تولید وموارد مصرف ……………………………………………………………………………… ……111
2- 34)ژیپس و انیدریت …………………………………………………………………………………………………..113
2- 34- 1 تولید ومصارف ………………………………………………………………………………………………….114
2- 35)کانی های قیمتی ………………………………………………………………………………………………..115

نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………119

پیوست ها…………………………………………………………………………………………………………………..121
منابع و ماخذ…………………………………………………………………………………………………………………122

چکیده انگلیسی…………………………………………………………………………………………………………….123

فهرست جدول ها

2- 1:میزان تولید جهانی مواد معدنی ………………………………………………………………………………….32
2- 2: ارتباط بین مواد معدنی کلی وموارد مصرف………………………………………………………………………33
2- 3:خواص آسبستها ……………………………………………………………………………………………………..37
2- 4: مصارف آسبستها ……………………………………………………………………………………………………38
2- 5:معادن آسبست ایران ………………………………………………………………………………………………40
2- 6درصد اجزا اصلی در پنج نوع سیمان ……………………………………………………………………………..44
2- 7 معادن بنتونیت ایران……………………………………………………………………………………………….58
2- 8- مصارف انواع پیروفیلیت…………………………………………………………………………………………..65
2- 9 معادن تالک ایران…………………………………………………………………………………………………..69
2- 10 :مصارف هالیت ………………………………………………………………………………………………….72
2- 11:معادن کائولین ایران ……………………………………………………………………………………………78
2- 12:مراحل تهیه اسید سولفوریک …………………………………………………………………………………79
2- 13:درصد خلوص باریت در صنایع…………………………………………………………………………………82
2- 14:معادن باریت ایران ……………………………………………………………………………………………..83
2- 15:کانی های براته ……………………………………………………………………………………………….85
2- 16:مصارف عمده ومهم کانی های براته……………………………………………………………………….87
2- 17:ترکیب دو نوع فلدسپات سدیک وپتاسیک…………………………………………………………………89
2- 18: معادن فلدسپات ایران………………………………………………………………………………………..90
2- 19:معادن فلوریت ایران ………………………………………………………………………………………….93
2- 20:معادن سولفات دو سود ایران………………………………………………………………………………97
2- 21:مصارف مهم گوگرد …………………………………………………………………………………………..100
2- 22:معادن منیزیت ایران…………………………………………………………………………………………103
2- 23:منابع مهم فسفات ایران …………………………………………………………………………………106
2- 24:ذخایر دیاتومیت ایران ……………………………………………………………………………………109
2- 25:ترکیب شیمیایی بوکسیت کلسیته ………………………………………………………………….112
2- 26:میزان ترکیب بوکسیت مصرفی در صنایع……………………………………………………………..113
2- 27:معادن بوکسیت ایران ……………………………………………………………………………………113
2- 28:کانیها و سنگهای قیمتی ………………………………………………………………………………116

فهرست نمودار ها

1- 1:ساخت منطقه ای پگماتیتها……………………………………………………………………………22
2- 1:خصوصیات محلول برای تشکیل اسمکتیت……………………………………………………………57

 

فصل اول شرایط تشکیل کانسارها
ایط تشکیل کانسارها
1-1 مقدمه:
در رده بندی کانسار ها از نظر منشا 2 حالت را در نظر می گیرند:
1) کانسارها ممکن است به طور همزمان با سنگ مجاور یا سنگ میزبان خود تشکیل شده باشندکه به آنها کانسارهای سن ژنتیک می گویند. یعنی هم سن با سنگ های مجاور هـستند و درمورد کانسارهای رسوبی صادق است.
2) کانسارها ممکن است در زمان دیگری غیر از زمان تشکیل سنگ مجاور یا میزبان بوجودآمـدهباشد مانند رگه ها و کانسارهای دگرسانی که بعد از تشکیل سنگ دربر گیرنده خـود بوسـیلهعاملی مانند محلولهای نافذ تشکیل شده است که به این کانسارها اپی زنتیک (یعنی غیر هـمزمان) هم می گویند.
درباره منشا مواد معدنی دو اصطلاح هیپوژن و سوپرژن را به کار می برند که کانی هایی که به وسـیله ی محلول های بالا رو تشکیل می گرددبه نام کانی های هیپوژن وکانی هایی که به وسـیله ی محلـولهای پایین رو تشکیل می شود به نام کانی های سوپرژن نامیده می شـوند.کانـسارهایی کـه ترکیبـاتفلزی آنها از سنگ مجاور منشا میگیرد. یعنی مواد آنها به وسیله ی آبها حل شده و به صـورت کانـسارمتمرکز گردیده است. به نام کانـسارهای تراوشـی جـانبی موسـوم اسـت. از لحـاظ نظـری وقتـی ایـناصطلاحات به کار می روند که اصل واقعی محلولها مولـد کانـسار مـشخص شـده باشـد محلـول هـایگرمابی اکثر از نوع بالا رو است که به آب های گرم واجد ترکیبات فلزی اطلاق می شود کـه از تفریـقمواد آذرین حاصل شده است توده های ترکیبات فلزی کـه از تفریـق آنهـا حاصـل مـی شـود بـه نـامکانسارهای گرمابی (هیدروترمال) موسوم است . آب های گرم کانی ساز دیگری نیز وجود دارد که منشاآنها از توده های آذرین نیست و غالبا کانسارهای تشکیل شـده بـه وسـیله ی آنهـا نیـز از کانـسارهای گرمابی تمییز داده نمی شوند. این نوع کانسارها را هیـدراتوژن مـی نامنـد. تعـاریف دیگـری در مـوردتقسیم بندی کانسار ها بر اساس منشا شان به کار رفته است و این تعریف در مورد سایر پدیـده هـایزمین شناسی نیز رایج است.به عنـوان مثـال کانـسارهای آنـدوژن ماننـد سـایر پدیـده هـای آنـدوژنکانسارهایی است که در تشکیل آنها انرژی حرارتی زمین موثر بوده اسـت و در داخـل زمـین تـشکیلشده است و کانسارهای اگزوژن کانسارهایی است که در داخل زمین تشکیل شـده و در تـشکیل آنهـاانرژی حرارتی خورشید در سطح زمین تاثیر داشته است. به طور کلی کانسارهای ماگمایی و دگرگونیرا کانسارهای آندوژن و کانسار های تجزیه ای و رسوبی را کانسارهای اگزوژن می نامند

1-2 آشنایی با کانسارها [2]
1-2- 1 کانسارهای ماگمایی آغازین
در رده بندی کانسارها بوسیله ی بیت مان [2] (A.Biteman) مرحله لیکوئید ماگماتیـک (ماگمـایمذاب) از لحاظ شکل کانسار و نوع تفریق ترکیبات فلزی در مرحله آغازی آن به صورت مراحـل الـف) کانسار های انتشاری ب) کانسار سگرگا سیون ج) کانسار تزریقی.
الف- کانسارهای ماگمایی انتشاری : در این گونه کانسارها ماده معدنی به صورت دانـه هـای پراکنـده در داخل سنگ آذرین تشکیل شده است در صورتی که دانه های پراکنده بـه مقـدار فـراوان و از نظـراقتصادی با ارزش باشند توده سنگ یا بخشی از آن تشکیل کانسار می دهد. در این کانسار هـا سـنگآذرین در محل های عمیقی تشکیل شده است. و دانه های پراکنده کانی ممکن است بصورت بلورهایدرشت در آن متبلور شده باشد.به این ترتیب ماده معدنی همراه خود سنگ و از منشا ماگمای تـشکیلشده است . کانسار تشکیل شده شکل همان توده آذرین دربرگیرنده را دارد که ممکن است بـه صـورتدایک ، استوک ظاهر شود.حجم آن در مقایسه با سایر انواع کانسار ها زیاد است لیکن از لحـاظ مقـداردرصد ما ده معدنی ، در مقایسه با حجم توده سنگ میزبان همواره قابل استخراج نیست ، مگـر فلـز یـاماده معدنی تشکیل شده از اجسام قیمتی مانند الماس- پلاتین و یا طلا باشد.
ب- کانسارهای سگرگاسیون :
اصطلاح سگرگاسیون غالبا برای تمیز و تشخیص کانسار های ماگمایی از کانسارهایی که از منـشاءهایدیگر تشکیل شده اند، به کار رفته است. سگرگاسیون در مرحله آغازی تبلور ماگمایی تـشکیل شـده ودر اثر تفریق ثقل در آن متمرکز می شود ، به ایـن جهـت هـم جـزو کانـسار هـای لیکوئیـدماگماتیکمحسوب می گردد. برخی از کانی ها مانند کرومیت در این مرحله از طریق تفریق در اثر ثقل متبلور ومتمرکز می شود و توده معدنی قابل استخراج را به وجود می آورد. کانسار های ماگمایی، سگرگاسیونغالبا بشکل عدسی ، نواری و خطی و به ابعاد نسبتا کوچک و بـه نـدرت بـه حالـت لایـه ای در داخـلسنگ میزبان تشکیل می شود.
ح-کانسارهای تزریقی
مواد معدنی در این کانسارها به یقین در اثر تفریق تبلور متمرکز شده است. این مواد قبل از کانی هایآذرین همراه و یا همزمان با آن تشکیل شده و در سنگ های میزبـان و بـا سـنگ هـای اطـراف خـودتزریق گردیده است.رابطه ساختمانی کانی با سنگ های مجاور به خوبی نشان می دهد که این مواد درسنگ های مجاور تزریق شده ، توده آن را قطع کرده، قطعات آن را در بر گرفته اسـت یـا بـه صـورتدایک و سایر اشکال توده های آذرین در داخل آنها قرار گرفتـه اسـت.همچنـین پدیـده تزریـق باعـثدگرسانی سنگ های دیواره کانساره گردیده است. کانی های الماس- فورستریت و گرافیت و کرونـدومجزیئ کانسارهای ماگمایی آغازین می باشند.

1-2-2 کانسارهای ماگمایی تاخیری :
کانسار های تاخیری آذرین کانسارهایی که در خاتمه فعالیت ماگمایی تشکیل شده اند می باشـد. ایـنمواد بخش جامد تفریق آذرین است که بعد از تبلور سنگ های سیلیکاته مرحله آغازی تشکیل شده واز این نظر از توده های سگرگاسیون مرحله آغازی متمایز شده است. در نتیجه کانسار های این مرحلهکه بعدی از سنگ های سیلیکاته مرحله آغازی تشکیل شده است. آنها را قطع می کنند و یا در بر میگیرد و در آنها تاثیر گذاشته و یک نوع حاشیه واکنشی بوجود می آورد.این نوع تاثیر تجزیه ای که بـهنام تجزیه دوتریک نامیده می شود، قبل از انجماد کامل توده آذرین انجام می گیرد و بنابراین با انـواعتجزیه های دیگر که به وسیله ی محلول های پنوماتولیتی و یا گرمابی ایجاد می شـود متفـاوت اسـتکانسار های مرحله ی تاخیری به طور عمده با سنگ های آذرین قلیایی مربوط بوده و از انـواع تفریـقتبلور و تمرکز در اثر ثقل در مایع باقی مانده گرم تا مایع های نا آمیختنی و سایر اشکال تبلـور بوجـودمی اید.کانی های آپاتیت و سنگ های درونی و بیرونی جزو این دسته از کانسارها هستند.

1-2-3 کانسار های پگمائیت :
پگماتیتها سنگ های آذرین و دگرگونی هستند که بسیار دانـه درشـت هـستند. پگماتیتهـای آذریـنظاهرا از بخش باقیمانده و سرشار از مواد فرار ماگمایی مشتق می شـود. در صـورتی کـه پگماتیتهـایدگرگونی معرف اجزای پرتحرک تر تشکیل دهنده یک سـنگ اسـت.کـه در ضـمن تفریـق دگرگـونیمتمرکز شده است . پگماتیت ها با اشکال مختلف ظاهر می شوند لیکن بارز ترین شکل آنها دایـک بـاعدسی است . اکثر پگماتیت ها توده هایی کوچک است قطعا آنها از چند متر تا حـداکثر 10 متـر مـیرسد. تعداد کمی از آنها به صورت تـوده هـای وسـیع و پیوسـته و بـه شـکل تخـت دیـده مـی شـود.
پگماتیتهای آذرین در مرحله تاخیری فعالیت آذرین تشکیل مـی شـود. پگماتیـت هـای آذریـن دارایترکیب خنثی تا اسیدی است. این پگماتیت ها رنگی و دارای بافـت دانـه ای و واجـد کـانی هـی غیـرمعمولی است . با وج ود این پگماتیت های اسیدی را که به ندرت دارای کانی های با ارزش می باشند رااز نظر دور نگه داشت. بعلاوه اصولا مواد آذرین درونی مافیک (تیره ) به فراوانی انواع سیالیک (روشـن ) وجود ندارد و با این جهت هم پگماتیتهای مافیک خیلی کم مورد مطالعه قرار گرفته اسـت. پگماتیـتها از روی ترکیب کانی شناسی و منشا آنها به دو دسته ی ساده و پیچیده تقسیم می شوند. پگماتیـت های ساده آنهایی هستند که تحت تاثیر واکنش های گرما بی (پدیده و جانشینی گرمابی) قرار نگرفتـهاست و ترکیب کانی شناسی وساختمان منطقه ای در آن دیده نمی شود.پگماتیت های پیچیده آنهاییهستند که دارای کانی های نادر است و این کانی ها در مرحله تاخیری محلول هـای گرمـابی تـشکیلشده اند و ترکیب پیچیده ای دارند و در آنها مجموعه ای از کـانی هـای نـادر بـا سـکانس منطقـه ایتشکیل شده است. بخشی از این پگماتیت ها از نوع ساده هستند این پگماتیت ها در درجه اول کوارتزو فلدسپات دانه درشت و در درجه ی بعدی از میکا تشکیل شده اسـت. و در تمـام بخـشهای خـود ازلحاظ ترکیب و بافت یکنواخت و یک شکل است.ایـن پگماتیـت هـا صـرف نظـر از مـوارد اسـتفاده ازفلدسپات و یا میکای آنها ، از لحاظ سایر مواد معدنی ارزش اقتـصادی نـدارد ولـیکن از لحـاظ توجیـهتاریخ زمین شناسی محل می تواند کمک موثری باشد. پگماتیـت هـای سـاده یـا از تفریـق دگرگـونیحاصل می شود ویا در یک مرحله نسبتا کوتاه فعالیت ماگمایی بوجود می آیـد. ذوب رسـوبات موجـبتشکیل یک مایع مذاب می گردد که از لحاظ کلی با ترکیب مخلـوط کـوارتز و فلدسـپات و مـسکویتتطبیق می نمایدو اکثر توده های بزرگ پگماتیت های سـاده از منـشا آذریـن اسـت ، در صـورتی کـهپگماتیت های تشکیل شده از پدیده دگرگونی به طور مشخصی کوچک و نامنظم می باشـد. پگماتیـتهای پیچیده از منشا آذرین و قبل از همه از طریق پدیده ذوب مجدد و یا تبلور مجـدد کـه بـا سـنگهای دگرگونی مجتمع شده است تشکیل می شود از لحاظ منشا غالبـا انهـا را نتیجـه ی یـک مرحلـهطولانی و پیوسته تبلور می دانندکه در طول آن کانی های تشکیل شـده قبلـی بوسـیله مـایع آذریـنباقیمانده تا تبادل مداوم تحت واکنش قرار گرفته است.و از اختصاصات برخی پگماتیت هـای پیچیـدهوجود بلور های درشت در منطقه داخلی توده آنها است. بلور های فوق العاده درشت کوارتز ، فلدسپات، میکا ، بریل ، تورمالین ، آپاتیت ها و سایر کانی های پگماتیتی در ایـن پگماتیتهـا دیـده مـی شـود.

فصل دوم
آشنایی با تعدادی از کانیها و سنگهایصنعتی

آشنایی با تعدادی از کانیها و سنگهای صنعتی
2- 1 مقدمه
خاک ایران به صورت دفینه ای گسترده و گنجینه ای پایان نا پذیر در اختیار ساکنان ایـن مـرز و بـومقرار گرفته است. به طوری که می توان گفت که ذخایری که در دل خـاک ایـران قـرار دارد در کمتـرسرزمینی یافت می شود.همین ذخایر مواد معدنی هستند که اساس محکم و پایه اسـتوار صـنایع را درکشور تشکیل می دهند. استقلال، بی نیازی اقتصادی و پیشرفت هـای همـه جانبـه در گـرو شـیوه یاستخراج و کاربرد صحیح مواد معدنی است و از آنجا که پژوهش ها و کاوش هـای پـی گیـر در جهـتشناسایی و بهره برداری از معادن را در زمره مهمترین هدف ها شمرده اند. بهتر اسـت کـه بـا تهیـه واجرای برنامه های مناسب و فراگیر و تلاش های مداوم بر آن باشیم تا در آینده ای نزدیـک نیازمنـدیهای تمام شاخه های صنایع داخلی را از همین منابع فراهم کنیم. و زمینه را جهـت گـسترش صـنایعمختلف آماده سازیم و با صادرات فراورده های صنعتی ارز مورد نیاز کشور را تامین کنـیم، و از خـروجارزهای داخلی جلو گیری نماییم.
2-2 کانی ها و سنگ های صنعتی [3]
در اینجا کانیها و سنگ های صنعتی به تمامی کانی ها و سنگها و سایر واد طبیعی غیر از مواد معـدنیفلزی و سوختهای فسیلی اطلاق می شود. سنگ های قیمتی جزء این گروه از مواد معـدنی قـرار نمـیگیرند لیکن در مورد این مواد نیز مطالبی آورده شده است.
کانی ها و سنگ های صنعتی از نقطه نظر میزان تولید و ارزش کلی آن نـسبت بـه ایـن مـواد معـدنیفلزی دارای اهمیت بیشتری می باشند.
جدول 2-1میزان تولید جهاتی مواد معدنی[3]
درصد ارزش تولیدات میلیون تن درصد مواد معدنی و ارزش آنها در سال 1983
40% 129147/3 72% سنگ های قیمتی (t310) 11798630/0
38% 122285/0 24% سوخت های جامعه 4004287/4
13% 39007/3 4% فلزات و کانی های فلزی 543580/6
9% 303410/3 1% فلزات قیمتی 0/14
100% 320781/0 100% 16346512/0 = total: جمع کل

هر چند سنگ ها و کانی های صنعتی دارای گسترش زیادی هستند لـیکن بعـضی از انـواع آن نظیـرمواد معدنی حاوی بر- حاوی ید کانی های لیتیوم ، کربنات سدیم طبیعی ، نیترات هـا و ورمیکولیـتها کمیاب می باشند و تولید آنها محدود به کشورهای محدودی است.
یک کانی صنعتی ممکن است در شرایط مختلفی تشکیل شود به عنوان مثال آپاتیت علاوه بر تـشکیلدر کانسار های ماگمایی تاخیری در کانسار های اسکارن ، کانسار های کربناتیتی و کانسار های گرمابیحرارت و فشار بالا و متوسط نیز تشکیل می شود.
بعضی از مواد معدنی به صورتی که استخراج می شوند بـدون تغییـر و یـا بـدون تغییـرات زیـاد مـورداستفاده قرار می گیرند به این مواد ، مواد معدنی کلی می گویند (bulk materials ) مثل سنگ و یا
خشت های گلـی کـه در شـرایط نـور آفتـاب خـشک مـی شـوند بعـضی از مـواد کلـی در زیـر آمـده اسـت :
جدول2-2 ارتباط بین مواد معدنی کلی وموارد استفاده آنها(3)
موارد استفاده انواع اصلی مواد خام
سیمان ، بتون ، مصالح ساختمانی سنگ انبوهه 1)سنگ های منسجم :
( گرانیت ، ماسه سنگ ، بازالت ، اسیلت ، مرمر ،
سنگ آهک )
سیمان ، بتون ، مصالح ساختمانی
،انبوهه رسوبات تکرس رودخانه ای ، رسوبات رودخانه ای و یخچالی ، رسوبات فلات
قاره ای (aggregrate) انبوهه(2
آجر و کاشی ،کاغذ ، سفال ، غلیظ کننده رنگ رس یا شیل ،رس آجر ،رس چسبنده
،خاک چینی 3)رس ها
گچ ، مصالح ساختمانی ژیپس 4)سنگهای تک کانیایی
صنایع شیمیایی ، کشاورزی و متالوژی ماسه سیلیک ، سنگ نمک، ایندریت، سنگ آهک ،مواد کودی
بخش عمده فلزات و کانی های صنعتی جهان در شوروی سابق – آمریکا – کانادا – استرالیا و آفریقای جنوبی تهیه می گردد. %75 تولید وانادیوم – مولیبدن –اورانیوم است
%50 تولید کروم- تیتانیوم- نیکل- فسفات- منگنز- آهن- پتاس- سرب- نقره و روی است.
%25 تولید مس – تنگستن – نفت .
2-3 الیوین[1]
این کانی دارای منشا آذرین درونی است و از نوع سنگ های مافیکی و الترامافیکی است.
نام این کانی از رنگ زیتونی آن گرفته شده است. ایـن کـانی دارای 2 عنـصر انتـصابی اسـت. بنـابراینالیوین های غنی از منزیم بسیار دیر گداز هستند. الیوین شفاف بعنوان زبرجد که نـوعی جـواهر اسـتمورد استفاده قرار می گیرد. فورستریت از دونیت که از جبه بالایی به درون سنگ کره بالایی نفوذ مـیکند بدست می آید. جدایش الیوین ضمن تفریـق ماگمـا ، و جـایگزین شـدن قطعـاتی از جبـه بطـرقتکتونیکی و بشکل لایه ای یا عدسی شکل هستند. موارد استفاده الیوین ها در قالبگیری بـرنج ، برنـز ،آلومنیوم و آجر کوره است.
2- 4 آسبست ها [1]
جزو سنگ های مافیک و الترامافیک است و دارای منشا آذرین درونی است. به کـانی هـایی کـه دارایبافت الیافی هستند اصطلاحاآسبست گویند. آسبستها به 2 گروه تقسیم می شوند :
الف ) آمفیبول ( آنتوفیلیت – کروسیدولیت – اکتینولیت – آموسیت ) ب ) سرپانتین ( کریزوتیل )
ساختمان بلورین کریزوتیل مشابه کائولین است.
2-4- 1 نحوه ی تشکیل آسبستها :
کریزوتیل نوع سرپانتین ( خطر کمتر ) حدود % (93-94 ) آسیست مصرفی دنیا را تشکیل می دهند.
و در 2 شرایط تشکیل می شود:
1) در اسکانهای منیزیم دار 2) از دگرگونی یا التراسـیون سـنگ هـای مافیـک و الترامافیـک غنـی ازمنیزیم
پریدوتیتها ( به خـصوص هـارز بوژیـت و ورلیـت ) بـا نـسبت 5/1= mg / si در شـرایط مناسـب بـهکریزوتیل می شود. در دونیت نسبت mg /si = 2 بوده بنابراین برای تشکیل کریزوتیل باید به سنگ si اضافه گردد و یا mg کاهش یابد. در پیروکسینتmg /si < 1/5 بوده و برای تـشکیل کریزوتیـلباید si کاهش و یا mg افزایش یابد. جهت الیاف کریزوتیل عمود بر امتداد رگچه اسـت. رگچـه هـا درمجموع بافت مشبک و یا استوک ورک در سنگ دارند. این مواد باعث بیماری آسبستوسیس و بسیاریاز انواع سرطان می شوند. اسکارنهای منزیم دار در مجاور توده های مافیکی در سنگ هـای دولـومیتیتشکیل می شوندو اسکارن های منزیم دار دارای کریزوتیل هستند. در خـصوص نحـوه تـشکیل رگچـههای کریزونیل 3 نظریه مطرح است
1) تبلور مجدد سرپانتین که در درزه ها به روش متاسوماتوز تشکیل شده است.
2) پر شدن درزه ها از محلولی که از آن کریزوتیل متبلور شده است.
3) باز شدن درزه ها ضمن رشد الیاف کریزوتیل.
از خصوصیات ویژه آسبستها ها شامل :
1) مقاومت شـیمیایی کریزوتیـل مقاومـت شـیمیایی کـم و نـاچیز اسـت. آنتوفیلیـت خاصـیتالاستیکی و شکل پذیری آن حداقل است و بالاترین مقاومت شیمیایی را در برابر اسید ها دارد. بیـشترآسبست های خانواده آمیفبول مقاومت شیمیایی بالاتر از کریزوتیل دارند.
2) مقاومت حرارتی میزان آب آزاد شده از کریزوتیل در حرارت بـالا ، بـیش از دیگـر آسبـستهاست. چنانچه کریزوتیل در شرایط فشار بالا به پودر تبدیل شود حالت تبلور خویش را از دسـت مـیدهد و به جسمی بی شکل تبدیل می گردد. برخی از خصوصیات مهم آسبست در جدول صـفحه بعـدآمده است.


مقطع : کارشناسی ارشد

قیمت 25 هزار تومان

خرید فایل pdf به همراه فایلword

قیمت:35هزار تومان