مقدمه
موضوع مورد بحث در زمين شناسي اقتصادي ، تركيبات طبيعي است كه انسان بـه منظـور رفـع نيـازخود و تأمين رفاه زندگي از آن استفاده مي كند . بدست آوردن اين مواد و اسـتفاده از آنهـا در مـواردمتنوع مانند تهيه : مواد غذايي ، وسايل دفاعي و مواد اوليه صنعتي تقريباً همزمان بـا پيـدايش انـسانشروع مي شود .
در قرون نزديك به زمان ما و با آغاز انقلاب صنعتي و همزمان با تكامل وسايل و روشهاي
بهره برداري ، استفاده از ثروت خاك و زمين در مقياس وسيع تري انجام مي گيرد و تأثير اين مواد درزندگي مادي و پيشرفت اجتماعي انسان روزبه روز محسوس تر مي شود .
كشور ما نيز در راه صنعتي شدن پيش مي رود و داراي منابع سرشاري است كه هنوز براي اكتـشاف ،شناسايي و بهره برداري آن فقط گام هاي كوچكي برداشته شده است .
قلمرو زمين شناسي اقتصادي تنها به توده هاي تركيبات فلزات محدود نمي شوند . بررسي كانسارهايغير فلزي كه مواد آن در رشته هاي مختلف نقش خاص دارد و همچنين نفت ، زغال سـنگ ، نمـك ،سنگهاي ساختماني ، خاكهاي زراعتي و صنعتي ، آب و تمـام مـوادي كـه بـه رشـد اقتـصاد جوامـع وزندگي مردم آنها كمك مي كند و همه آنها از زمين بدست مي آيد در حوزه مطالعات اين علم قرار ميگيرد .
در مجموعه حاضر به مطالعه تعدادي از كانيها و سنگهاي صنعتي كه در صنعت كاربرد بيشتري دارنـدپرداخته شده است .

فهرست مطالب

چكيده……………………………………………………………………………………………………………………………….12 مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………..13

فصل اول :شرايط تشكيل كانسارها

1- 1)مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………….15
1- 2)آشنايي با كانسارها ………………………………………………………………………………………………………17
1- 2- 1 كانسارهاي ماگماي آغازي……………………………………………………………………………………………..17
1- 2- 2 كانسارهاي ماگمايي تاخيري……………………………………………………………………………………………19
1- 2- 3 كانسارهاي پگماتيت……………………………………………………………………………………………………..20
1- 2- 4 كانسارهاي پنوماتوليتي وگرمابي……………………………………………………………………………………….22
1- 2- 5 كانسارهاي دگرگوني……………………………………………………………………………………………………..25
1- 2- 6 كانسارهاي رسوبي……………………………………………………………………………………………………….26
1- 2- 7 كربناتيتها ……………………………………………………………………………………………………………………28
1- 2- 7-1 ارزش اقتصادي كربناتيتها………………………………………………………………………………………………29

فصل دوم:آشنايي باتعدادي از كانيها وسنگهاي صنعتي

2- 1)مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………….31
2- 2)كانيها وسنگهاي قيمتي……………………………………………………………………………………………………32
2- 3)اليوين…………………………………………………………………………………………………………………………34
2- 4)آسبست……………………………………………………………………………………………………………………..34
2- 4- 1 نحوه تشكيل آسبستها …………………………………………………………………………………………………35
2- 4- 2 كاربرد آسبستها………………………………………………………………………………………………………………38
2- 4- 3 معادن آسبست ايران ………………………………………………………………………………………………………39
2- 5) آهك ………………………………………………………………………………………………………………………………40
2- 5-1 كاربرد آهك در صنايع فولاد……………………………………………………………………………………………………42
2 – 5-2 كاربرد در متالورژي……………………………………………………………………………………………………………42
2- 5- 3 مصرف بهداشتي آهك…………………………………………………………………….…………………………………42
2- 5- 4 مصرف آهك در كاغذ سازي ………………………………………………………………………………………………..43
2- 5- 5 مراحل توايد سيمان …………………………………………………………………………………………………………44
2- 5- 6 ديگر مصارف آهك ……………………………………………………………………………………………………………45
2- 5- 7 ميزان توايد …………………………………………………………………………………………………………………..45
2- 5- 8 سنگ آهك در ايران …………………………………………………………………………………………………………46
2- 6)الماس …………………………………………………………………………………………………………………………….47
2- 6-1 موارد مصرف……………………………………………………………………………………………………………………48
2- 6-2توليد ………………………………………………………………………………………………………………………….48
2- 7)زئوليت …………………………………………………………………………………………………………………………49
2- 7- 1تشكيل به روش طبيعي …………………………………………………………………………………………………..49
2- 7- 2توليد به روش مصنوعي ………………………………………………………………………………………………….51
2- 7- 3 موارد مصرف ………………………………………………………………………………………………………………51
2- 7- 4 زئوليت در ايران ……………………………………………………………………………………………………………53
2- 8)كيانيت ،سيليمانيت ،آندالوزيت …………………………………………………………………………………………….53
2- 9)باريت ………………………………………………………………………………………………………………………….54
2- 9- 1 انواع بنتونيت از ديدگاه صنعتي ………………………………………………………………………………………….55
2- 9- 2 مصارف بنتونيت …………………………………………………………………………………………………………..55
2- 9- 3 نحوه تشكيل ……………………………………………………………………………………………………………..57
2- 9- 4 معادن بنتونيت ايران ………………………………………………………………………………………………………58
2- 10)ساينده ها ………………………………………………………………………………………………………………….59
2- 10- 1 مصرف در گل حفاري …………………………………………………………………………………………………61
2- 10- 2 نقش مواد در محلول حفاري ………………………………………………………………………………………..61
2- 10- 3 مواد مورد استفاده در حفاري ……………………………………………………………………………………….62
2- 11)پيروفيليت ………………………………………………………………………………………………………………..64
2- 11- 1 توليد وموارد مصرف ………………………………………………………………………………………………….65
2- 12)تالك ……………………………………………………………………………………………………………………….66
2- 12- 1 مصارف تالك …………………………………………………………………………………………………………..67
2- 12- 2 ميزان توليد …………………………………………………………………………………………………………..68
2- 13)گرافيت ………………………………………………………………………………………………………………….69
2- 13- 1 ذخاير گرافيت ………………………………………………………………………………………………………..70
2- 13- 2 توليد و موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………70
2- 14)هاليت(نمك طعام)………………………………………………………………………………………………………70
2- 14- 1 موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………………71
2- 15) كاني هاي رسي ……………………………………………………………………………………………………..72
2- 16)كائولين ………………………………………………………………………………………………………………….73
2- 16- 1 مصارف ………………………………………………………………………………………………………………74
2- 17)رس توپي ………………………………………………………………………………………………………………75
2- 18)هالوزيت ………………………………………………………………………………………………………………..75
2- 18- 1 خاك رس نسوز …………………………………………………………………………………………………….75
2- 18- 2 ذخاير كائولين ……………………………………………………………………………………………………..76
2- 19)آلونيت ………………………………………………………………………………………………………………….78
2- 19- 1 موارد مصرف ………………………………………………………………………………………………………79
2- 20)باريت …………………………………………………………………………………………………………………80
2- 20- 1 كاربرد در گل حفاري …………………………………………………………………………………………….81
2- 20- 2 كاربرد در سراميك ………………………………………………………………………………………………..81
2- 20- 3 كاربرد در مواد شيميايي …………………………………………………………………………………………81
2- 20- 4 كاربرد در پركننده ها ……………………………………………………………………………………………..81
2- 20- 5 توليد ………………………………………………………………………………………………………………82
2- 21)بر وكاني هاي براته ……………………………………………………………………………………………….84
2- 21- 1 توليد و موارد مصرف ……………………………………………………………………………………………86
2- 22)فلدسپات …………………………………………………………………………………………………………..87
2- 22- 1 توليد و موارد مصرف……………………………………………………………………………………………..88
2- 23)فلوريت ………………………………………………………………………………………………………………91
2- 23- 1 توليد و موارد مصرف …………………………………………………………………………………………….92
2- 24)ولاستونيت …………………………………………………………………………………………………………..94
2- 24- 1 موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………….94
2- 25)كربناتهاي سديم ……………………………………………………………………………………………………95
2- 25- 1 موارد مصرف ……………………………………………………………………………………………………..96
2- 25- 2 توليد ……………………………………………………………………………………………………………..96
….2-26)گوگرد …………………………………………………………………………………………………………….98
2- 26- 1 ميزان توليد ومصرف ……………………………………………………………………………………………99
2- 27)سيليمانيت ،كيانيت،آندالوزيت ……………………………………………………………………………. ….101
02-27-1 موارد مصرف …………………………………………………………………………………………………101
2- 28)مگنزيت وكاني هاي منزيم دار ……………………………………………………………………………….101
2- 28- 1 توليد و موارد مصرف ………………………………………………………………………………………..102
2- 29)كانسارهاي رسوبي فسفات دار ……………………………………………………………………………..104
2- 29- 1 مواد اوليه و ميزان مواد مصرفي در كود شيميايي……………………………………………………….105
2- 30)اسليت ……………………………………………………………………………………………………. ……107
2- 31)نفلين سينيت ………………………………………………………………………………………………… ..107
2- 32)دياتوميت ……………………………………………………………………………………………………… ..108
2- 32- 1 توليد و ميزان مصرف ………………………………………………………………………………………….108
2- 33)بوكسيت …………………………………………………………………………………………………………..109
2- 33- 1 شرايط تشكيل ………………………………………………………………………………………………..110
2- 33- 2 ميزان توليد وموارد مصرف ……………………………………………………………………………… ……111
2- 34)ژيپس و انيدريت …………………………………………………………………………………………………..113
2- 34- 1 توليد ومصارف ………………………………………………………………………………………………….114
2- 35)كاني هاي قيمتي ………………………………………………………………………………………………..115

نتيجه گيري…………………………………………………………………………………………………………………119

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

چكيده انگليسي…………………………………………………………………………………………………………….123

فهرست جدول ها

2- 1:ميزان توليد جهاني مواد معدني ………………………………………………………………………………….32
2- 2: ارتباط بين مواد معدني كلي وموارد مصرف………………………………………………………………………33
2- 3:خواص آسبستها ……………………………………………………………………………………………………..37
2- 4: مصارف آسبستها ……………………………………………………………………………………………………38
2- 5:معادن آسبست ايران ………………………………………………………………………………………………40
2- 6درصد اجزا اصلي در پنج نوع سيمان ……………………………………………………………………………..44
2- 7 معادن بنتونيت ايران……………………………………………………………………………………………….58
2- 8- مصارف انواع پيروفيليت…………………………………………………………………………………………..65
2- 9 معادن تالك ايران…………………………………………………………………………………………………..69
2- 10 :مصارف هاليت ………………………………………………………………………………………………….72
2- 11:معادن كائولين ايران ……………………………………………………………………………………………78
2- 12:مراحل تهيه اسيد سولفوريك …………………………………………………………………………………79
2- 13:درصد خلوص باريت در صنايع…………………………………………………………………………………82
2- 14:معادن باريت ايران ……………………………………………………………………………………………..83
2- 15:كاني هاي براته ……………………………………………………………………………………………….85
2- 16:مصارف عمده ومهم كاني هاي براته……………………………………………………………………….87
2- 17:تركيب دو نوع فلدسپات سديك وپتاسيك…………………………………………………………………89
2- 18: معادن فلدسپات ايران………………………………………………………………………………………..90
2- 19:معادن فلوريت ايران ………………………………………………………………………………………….93
2- 20:معادن سولفات دو سود ايران………………………………………………………………………………97
2- 21:مصارف مهم گوگرد …………………………………………………………………………………………..100
2- 22:معادن منيزيت ايران…………………………………………………………………………………………103
2- 23:منابع مهم فسفات ايران …………………………………………………………………………………106
2- 24:ذخاير دياتوميت ايران ……………………………………………………………………………………109
2- 25:تركيب شيميايي بوكسيت كلسيته ………………………………………………………………….112
2- 26:ميزان تركيب بوكسيت مصرفي در صنايع……………………………………………………………..113
2- 27:معادن بوكسيت ايران ……………………………………………………………………………………113
2- 28:كانيها و سنگهاي قيمتي ………………………………………………………………………………116

فهرست نمودار ها

1- 1:ساخت منطقه اي پگماتيتها……………………………………………………………………………22
2- 1:خصوصيات محلول براي تشكيل اسمكتيت……………………………………………………………57

 

فصل اول شرايط تشكيل كانسارها
ايط تشكيل كانسارها
1-1 مقدمه:
در رده بندي كانسار ها از نظر منشا 2 حالت را در نظر مي گيرند:
1) كانسارها ممكن است به طور همزمان با سنگ مجاور يا سنگ ميزبان خود تشكيل شده باشندكه به آنها كانسارهاي سن ژنتيك مي گويند. يعني هم سن با سنگ هاي مجاور هـستند و درمورد كانسارهاي رسوبي صادق است.
2) كانسارها ممكن است در زمان ديگري غير از زمان تشكيل سنگ مجاور يا ميزبان بوجودآمـدهباشد مانند رگه ها و كانسارهاي دگرساني كه بعد از تشكيل سنگ دربر گيرنده خـود بوسـيلهعاملي مانند محلولهاي نافذ تشكيل شده است كه به اين كانسارها اپي زنتيك (يعني غير هـمزمان) هم مي گويند.
درباره منشا مواد معدني دو اصطلاح هيپوژن و سوپرژن را به كار مي برند كه كاني هايي كه به وسـيله ي محلول هاي بالا رو تشكيل مي گرددبه نام كاني هاي هيپوژن وكاني هايي كه به وسـيله ي محلـولهاي پايين رو تشكيل مي شود به نام كاني هاي سوپرژن ناميده مي شـوند.كانـسارهايي كـه تركيبـاتفلزي آنها از سنگ مجاور منشا ميگيرد. يعني مواد آنها به وسيله ي آبها حل شده و به صـورت كانـسارمتمركز گرديده است. به نام كانـسارهاي تراوشـي جـانبي موسـوم اسـت. از لحـاظ نظـري وقتـي ايـناصطلاحات به كار مي روند كه اصل واقعي محلولها مولـد كانـسار مـشخص شـده باشـد محلـول هـايگرمابي اكثر از نوع بالا رو است كه به آب هاي گرم واجد تركيبات فلزي اطلاق مي شود كـه از تفريـقمواد آذرين حاصل شده است توده هاي تركيبات فلزي كـه از تفريـق آنهـا حاصـل مـي شـود بـه نـامكانسارهاي گرمابي (هيدروترمال) موسوم است . آب هاي گرم كاني ساز ديگري نيز وجود دارد كه منشاآنها از توده هاي آذرين نيست و غالبا كانسارهاي تشكيل شـده بـه وسـيله ي آنهـا نيـز از كانـسارهاي گرمابي تمييز داده نمي شوند. اين نوع كانسارها را هيـدراتوژن مـي نامنـد. تعـاريف ديگـري در مـوردتقسيم بندي كانسار ها بر اساس منشا شان به كار رفته است و اين تعريف در مورد ساير پديـده هـايزمين شناسي نيز رايج است.به عنـوان مثـال كانـسارهاي آنـدوژن ماننـد سـاير پديـده هـاي آنـدوژنكانسارهايي است كه در تشكيل آنها انرژي حرارتي زمين موثر بوده اسـت و در داخـل زمـين تـشكيلشده است و كانسارهاي اگزوژن كانسارهايي است كه در داخل زمين تشكيل شـده و در تـشكيل آنهـاانرژي حرارتي خورشيد در سطح زمين تاثير داشته است. به طور كلي كانسارهاي ماگمايي و دگرگونيرا كانسارهاي آندوژن و كانسار هاي تجزيه اي و رسوبي را كانسارهاي اگزوژن مي نامند

1-2 آشنايي با كانسارها [2]
1-2- 1 كانسارهاي ماگمايي آغازين
در رده بندي كانسارها بوسيله ي بيت مان [2] (A.Biteman) مرحله ليكوئيد ماگماتيـك (ماگمـايمذاب) از لحاظ شكل كانسار و نوع تفريق تركيبات فلزي در مرحله آغازي آن به صورت مراحـل الـف) كانسار هاي انتشاري ب) كانسار سگرگا سيون ج) كانسار تزريقي.
الف- كانسارهاي ماگمايي انتشاري : در اين گونه كانسارها ماده معدني به صورت دانـه هـاي پراكنـده در داخل سنگ آذرين تشكيل شده است در صورتي كه دانه هاي پراكنده بـه مقـدار فـراوان و از نظـراقتصادي با ارزش باشند توده سنگ يا بخشي از آن تشكيل كانسار مي دهد. در اين كانسار هـا سـنگآذرين در محل هاي عميقي تشكيل شده است. و دانه هاي پراكنده كاني ممكن است بصورت بلورهايدرشت در آن متبلور شده باشد.به اين ترتيب ماده معدني همراه خود سنگ و از منشا ماگماي تـشكيلشده است . كانسار تشكيل شده شكل همان توده آذرين دربرگيرنده را دارد كه ممكن است بـه صـورتدايك ، استوك ظاهر شود.حجم آن در مقايسه با ساير انواع كانسار ها زياد است ليكن از لحـاظ مقـداردرصد ما ده معدني ، در مقايسه با حجم توده سنگ ميزبان همواره قابل استخراج نيست ، مگـر فلـز يـاماده معدني تشكيل شده از اجسام قيمتي مانند الماس- پلاتين و يا طلا باشد.
ب- كانسارهاي سگرگاسيون :
اصطلاح سگرگاسيون غالبا براي تميز و تشخيص كانسار هاي ماگمايي از كانسارهايي كه از منـشاءهايديگر تشكيل شده اند، به كار رفته است. سگرگاسيون در مرحله آغازي تبلور ماگمايي تـشكيل شـده ودر اثر تفريق ثقل در آن متمركز مي شود ، به ايـن جهـت هـم جـزو كانـسار هـاي ليكوئيـدماگماتيكمحسوب مي گردد. برخي از كاني ها مانند كروميت در اين مرحله از طريق تفريق در اثر ثقل متبلور ومتمركز مي شود و توده معدني قابل استخراج را به وجود مي آورد. كانسار هاي ماگمايي، سگرگاسيونغالبا بشكل عدسي ، نواري و خطي و به ابعاد نسبتا كوچك و بـه نـدرت بـه حالـت لايـه اي در داخـلسنگ ميزبان تشكيل مي شود.
ح-كانسارهاي تزريقي
مواد معدني در اين كانسارها به يقين در اثر تفريق تبلور متمركز شده است. اين مواد قبل از كاني هايآذرين همراه و يا همزمان با آن تشكيل شده و در سنگ هاي ميزبـان و بـا سـنگ هـاي اطـراف خـودتزريق گرديده است.رابطه ساختماني كاني با سنگ هاي مجاور به خوبي نشان مي دهد كه اين مواد درسنگ هاي مجاور تزريق شده ، توده آن را قطع كرده، قطعات آن را در بر گرفته اسـت يـا بـه صـورتدايك و ساير اشكال توده هاي آذرين در داخل آنها قرار گرفتـه اسـت.همچنـين پديـده تزريـق باعـثدگرساني سنگ هاي ديواره كانساره گرديده است. كاني هاي الماس- فورستريت و گرافيت و كرونـدومجزيئ كانسارهاي ماگمايي آغازين مي باشند.

1-2-2 كانسارهاي ماگمايي تاخيري :
كانسار هاي تاخيري آذرين كانسارهايي كه در خاتمه فعاليت ماگمايي تشكيل شده اند مي باشـد. ايـنمواد بخش جامد تفريق آذرين است كه بعد از تبلور سنگ هاي سيليكاته مرحله آغازي تشكيل شده واز اين نظر از توده هاي سگرگاسيون مرحله آغازي متمايز شده است. در نتيجه كانسار هاي اين مرحلهكه بعدي از سنگ هاي سيليكاته مرحله آغازي تشكيل شده است. آنها را قطع مي كنند و يا در بر ميگيرد و در آنها تاثير گذاشته و يك نوع حاشيه واكنشي بوجود مي آورد.اين نوع تاثير تجزيه اي كه بـهنام تجزيه دوتريك ناميده مي شود، قبل از انجماد كامل توده آذرين انجام مي گيرد و بنابراين با انـواعتجزيه هاي ديگر كه به وسيله ي محلول هاي پنوماتوليتي و يا گرمابي ايجاد مي شـود متفـاوت اسـتكانسار هاي مرحله ي تاخيري به طور عمده با سنگ هاي آذرين قليايي مربوط بوده و از انـواع تفريـقتبلور و تمركز در اثر ثقل در مايع باقي مانده گرم تا مايع هاي نا آميختني و ساير اشكال تبلـور بوجـودمي ايد.كاني هاي آپاتيت و سنگ هاي دروني و بيروني جزو اين دسته از كانسارها هستند.

1-2-3 كانسار هاي پگمائيت :
پگماتيتها سنگ هاي آذرين و دگرگوني هستند كه بسيار دانـه درشـت هـستند. پگماتيتهـاي آذريـنظاهرا از بخش باقيمانده و سرشار از مواد فرار ماگمايي مشتق مي شـود. در صـورتي كـه پگماتيتهـايدگرگوني معرف اجزاي پرتحرك تر تشكيل دهنده يك سـنگ اسـت.كـه در ضـمن تفريـق دگرگـونيمتمركز شده است . پگماتيت ها با اشكال مختلف ظاهر مي شوند ليكن بارز ترين شكل آنها دايـك بـاعدسي است . اكثر پگماتيت ها توده هايي كوچك است قطعا آنها از چند متر تا حـداكثر 10 متـر مـيرسد. تعداد كمي از آنها به صورت تـوده هـاي وسـيع و پيوسـته و بـه شـكل تخـت ديـده مـي شـود.
پگماتيتهاي آذرين در مرحله تاخيري فعاليت آذرين تشكيل مـي شـود. پگماتيـت هـاي آذريـن دارايتركيب خنثي تا اسيدي است. اين پگماتيت ها رنگي و داراي بافـت دانـه اي و واجـد كـاني هـي غيـرمعمولي است . با وج ود اين پگماتيت هاي اسيدي را كه به ندرت داراي كاني هاي با ارزش مي باشند رااز نظر دور نگه داشت. بعلاوه اصولا مواد آذرين دروني مافيك (تيره ) به فراواني انواع سياليك (روشـن ) وجود ندارد و با اين جهت هم پگماتيتهاي مافيك خيلي كم مورد مطالعه قرار گرفته اسـت. پگماتيـتها از روي تركيب كاني شناسي و منشا آنها به دو دسته ي ساده و پيچيده تقسيم مي شوند. پگماتيـت هاي ساده آنهايي هستند كه تحت تاثير واكنش هاي گرما بي (پديده و جانشيني گرمابي) قرار نگرفتـهاست و تركيب كاني شناسي وساختمان منطقه اي در آن ديده نمي شود.پگماتيت هاي پيچيده آنهاييهستند كه داراي كاني هاي نادر است و اين كاني ها در مرحله تاخيري محلول هـاي گرمـابي تـشكيلشده اند و تركيب پيچيده اي دارند و در آنها مجموعه اي از كـاني هـاي نـادر بـا سـكانس منطقـه ايتشكيل شده است. بخشي از اين پگماتيت ها از نوع ساده هستند اين پگماتيت ها در درجه اول كوارتزو فلدسپات دانه درشت و در درجه ي بعدي از ميكا تشكيل شده اسـت. و در تمـام بخـشهاي خـود ازلحاظ تركيب و بافت يكنواخت و يك شكل است.ايـن پگماتيـت هـا صـرف نظـر از مـوارد اسـتفاده ازفلدسپات و يا ميكاي آنها ، از لحاظ ساير مواد معدني ارزش اقتـصادي نـدارد ولـيكن از لحـاظ توجيـهتاريخ زمين شناسي محل مي تواند كمك موثري باشد. پگماتيـت هـاي سـاده يـا از تفريـق دگرگـونيحاصل مي شود ويا در يك مرحله نسبتا كوتاه فعاليت ماگمايي بوجود مي آيـد. ذوب رسـوبات موجـبتشكيل يك مايع مذاب مي گردد كه از لحاظ كلي با تركيب مخلـوط كـوارتز و فلدسـپات و مـسكويتتطبيق مي نمايدو اكثر توده هاي بزرگ پگماتيت هاي سـاده از منـشا آذريـن اسـت ، در صـورتي كـهپگماتيت هاي تشكيل شده از پديده دگرگوني به طور مشخصي كوچك و نامنظم مي باشـد. پگماتيـتهاي پيچيده از منشا آذرين و قبل از همه از طريق پديده ذوب مجدد و يا تبلور مجـدد كـه بـا سـنگهاي دگرگوني مجتمع شده است تشكيل مي شود از لحاظ منشا غالبـا انهـا را نتيجـه ي يـك مرحلـهطولاني و پيوسته تبلور مي دانندكه در طول آن كاني هاي تشكيل شـده قبلـي بوسـيله مـايع آذريـنباقيمانده تا تبادل مداوم تحت واكنش قرار گرفته است.و از اختصاصات برخي پگماتيت هـاي پيچيـدهوجود بلور هاي درشت در منطقه داخلي توده آنها است. بلور هاي فوق العاده درشت كوارتز ، فلدسپات، ميكا ، بريل ، تورمالين ، آپاتيت ها و ساير كاني هاي پگماتيتي در ايـن پگماتيتهـا ديـده مـي شـود.

فصل دوم
آشنايي با تعدادي از كانيها و سنگهايصنعتي

آشنايي با تعدادي از كانيها و سنگهاي صنعتي
2- 1 مقدمه
خاك ايران به صورت دفينه اي گسترده و گنجينه اي پايان نا پذير در اختيار ساكنان ايـن مـرز و بـومقرار گرفته است. به طوري كه مي توان گفت كه ذخايري كه در دل خـاك ايـران قـرار دارد در كمتـرسرزميني يافت مي شود.همين ذخاير مواد معدني هستند كه اساس محكم و پايه اسـتوار صـنايع را دركشور تشكيل مي دهند. استقلال، بي نيازي اقتصادي و پيشرفت هـاي همـه جانبـه در گـرو شـيوه ياستخراج و كاربرد صحيح مواد معدني است و از آنجا كه پژوهش ها و كاوش هـاي پـي گيـر در جهـتشناسايي و بهره برداري از معادن را در زمره مهمترين هدف ها شمرده اند. بهتر اسـت كـه بـا تهيـه واجراي برنامه هاي مناسب و فراگير و تلاش هاي مداوم بر آن باشيم تا در آينده اي نزديـك نيازمنـديهاي تمام شاخه هاي صنايع داخلي را از همين منابع فراهم كنيم. و زمينه را جهـت گـسترش صـنايعمختلف آماده سازيم و با صادرات فراورده هاي صنعتي ارز مورد نياز كشور را تامين كنـيم، و از خـروجارزهاي داخلي جلو گيري نماييم.
2-2 كاني ها و سنگ هاي صنعتي [3]
در اينجا كانيها و سنگ هاي صنعتي به تمامي كاني ها و سنگها و ساير واد طبيعي غير از مواد معـدنيفلزي و سوختهاي فسيلي اطلاق مي شود. سنگ هاي قيمتي جزء اين گروه از مواد معـدني قـرار نمـيگيرند ليكن در مورد اين مواد نيز مطالبي آورده شده است.
كاني ها و سنگ هاي صنعتي از نقطه نظر ميزان توليد و ارزش كلي آن نـسبت بـه ايـن مـواد معـدنيفلزي داراي اهميت بيشتري مي باشند.
جدول 2-1ميزان توليد جهاتي مواد معدني[3]
درصد ارزش توليدات ميليون تن درصد مواد معدني و ارزش آنها در سال 1983
40% 129147/3 72% سنگ هاي قيمتي (t310) 11798630/0
38% 122285/0 24% سوخت هاي جامعه 4004287/4
13% 39007/3 4% فلزات و كاني هاي فلزي 543580/6
9% 303410/3 1% فلزات قيمتي 0/14
100% 320781/0 100% 16346512/0 = total: جمع كل

هر چند سنگ ها و كاني هاي صنعتي داراي گسترش زيادي هستند لـيكن بعـضي از انـواع آن نظيـرمواد معدني حاوي بر- حاوي يد كاني هاي ليتيوم ، كربنات سديم طبيعي ، نيترات هـا و ورميكوليـتها كمياب مي باشند و توليد آنها محدود به كشورهاي محدودي است.
يك كاني صنعتي ممكن است در شرايط مختلفي تشكيل شود به عنوان مثال آپاتيت علاوه بر تـشكيلدر كانسار هاي ماگمايي تاخيري در كانسار هاي اسكارن ، كانسار هاي كربناتيتي و كانسار هاي گرمابيحرارت و فشار بالا و متوسط نيز تشكيل مي شود.
بعضي از مواد معدني به صورتي كه استخراج مي شوند بـدون تغييـر و يـا بـدون تغييـرات زيـاد مـورداستفاده قرار مي گيرند به اين مواد ، مواد معدني كلي مي گويند (bulk materials ) مثل سنگ و يا
خشت هاي گلـي كـه در شـرايط نـور آفتـاب خـشك مـي شـوند بعـضي از مـواد كلـي در زيـر آمـده اسـت :
جدول2-2 ارتباط بين مواد معدني كلي وموارد استفاده آنها(3)
موارد استفاده انواع اصلي مواد خام
سيمان ، بتون ، مصالح ساختماني سنگ انبوهه 1)سنگ هاي منسجم :
( گرانيت ، ماسه سنگ ، بازالت ، اسيلت ، مرمر ،
سنگ آهك )
سيمان ، بتون ، مصالح ساختماني
،انبوهه رسوبات تكرس رودخانه اي ، رسوبات رودخانه اي و يخچالي ، رسوبات فلات
قاره اي (aggregrate) انبوهه(2
آجر و كاشي ،كاغذ ، سفال ، غليظ كننده رنگ رس يا شيل ،رس آجر ،رس چسبنده
،خاك چيني 3)رس ها
گچ ، مصالح ساختماني ژيپس 4)سنگهاي تك كانيايي
صنايع شيميايي ، كشاورزي و متالوژي ماسه سيليك ، سنگ نمك، ايندريت، سنگ آهك ،مواد كودي
بخش عمده فلزات و كاني هاي صنعتي جهان در شوروي سابق – آمريكا – كانادا – استراليا و آفريقاي جنوبي تهيه مي گردد. %75 توليد واناديوم – موليبدن –اورانيوم است
%50 توليد كروم- تيتانيوم- نيكل- فسفات- منگنز- آهن- پتاس- سرب- نقره و روي است.
%25 توليد مس – تنگستن – نفت .
2-3 اليوين[1]
اين كاني داراي منشا آذرين دروني است و از نوع سنگ هاي مافيكي و الترامافيكي است.
نام اين كاني از رنگ زيتوني آن گرفته شده است. ايـن كـاني داراي 2 عنـصر انتـصابي اسـت. بنـابرايناليوين هاي غني از منزيم بسيار دير گداز هستند. اليوين شفاف بعنوان زبرجد كه نـوعي جـواهر اسـتمورد استفاده قرار مي گيرد. فورستريت از دونيت كه از جبه بالايي به درون سنگ كره بالايي نفوذ مـيكند بدست مي آيد. جدايش اليوين ضمن تفريـق ماگمـا ، و جـايگزين شـدن قطعـاتي از جبـه بطـرقتكتونيكي و بشكل لايه اي يا عدسي شكل هستند. موارد استفاده اليوين ها در قالبگيري بـرنج ، برنـز ،آلومنيوم و آجر كوره است.
2- 4 آسبست ها [1]
جزو سنگ هاي مافيك و الترامافيك است و داراي منشا آذرين دروني است. به كـاني هـايي كـه دارايبافت اليافي هستند اصطلاحاآسبست گويند. آسبستها به 2 گروه تقسيم مي شوند :
الف ) آمفيبول ( آنتوفيليت – كروسيدوليت – اكتينوليت – آموسيت ) ب ) سرپانتين ( كريزوتيل )
ساختمان بلورين كريزوتيل مشابه كائولين است.
2-4- 1 نحوه ي تشكيل آسبستها :
كريزوتيل نوع سرپانتين ( خطر كمتر ) حدود % (93-94 ) آسيست مصرفي دنيا را تشكيل مي دهند.
و در 2 شرايط تشكيل مي شود:
1) در اسكانهاي منيزيم دار 2) از دگرگوني يا التراسـيون سـنگ هـاي مافيـك و الترامافيـك غنـي ازمنيزيم
پريدوتيتها ( به خـصوص هـارز بوژيـت و ورليـت ) بـا نـسبت 5/1= mg / si در شـرايط مناسـب بـهكريزوتيل مي شود. در دونيت نسبت mg /si = 2 بوده بنابراين براي تشكيل كريزوتيل بايد به سنگ si اضافه گردد و يا mg كاهش يابد. در پيروكسينتmg /si < 1/5 بوده و براي تـشكيل كريزوتيـلبايد si كاهش و يا mg افزايش يابد. جهت الياف كريزوتيل عمود بر امتداد رگچه اسـت. رگچـه هـا درمجموع بافت مشبك و يا استوك ورك در سنگ دارند. اين مواد باعث بيماري آسبستوسيس و بسيارياز انواع سرطان مي شوند. اسكارنهاي منزيم دار در مجاور توده هاي مافيكي در سنگ هـاي دولـوميتيتشكيل مي شوندو اسكارن هاي منزيم دار داراي كريزوتيل هستند. در خـصوص نحـوه تـشكيل رگچـههاي كريزونيل 3 نظريه مطرح است
1) تبلور مجدد سرپانتين كه در درزه ها به روش متاسوماتوز تشكيل شده است.
2) پر شدن درزه ها از محلولي كه از آن كريزوتيل متبلور شده است.
3) باز شدن درزه ها ضمن رشد الياف كريزوتيل.
از خصوصيات ويژه آسبستها ها شامل :
1) مقاومت شـيميايي كريزوتيـل مقاومـت شـيميايي كـم و نـاچيز اسـت. آنتوفيليـت خاصـيتالاستيكي و شكل پذيري آن حداقل است و بالاترين مقاومت شيميايي را در برابر اسيد ها دارد. بيـشترآسبست هاي خانواده آميفبول مقاومت شيميايي بالاتر از كريزوتيل دارند.
2) مقاومت حرارتي ميزان آب آزاد شده از كريزوتيل در حرارت بـالا ، بـيش از ديگـر آسبـستهاست. چنانچه كريزوتيل در شرايط فشار بالا به پودر تبديل شود حالت تبلور خويش را از دسـت مـيدهد و به جسمي بي شكل تبديل مي گردد. برخي از خصوصيات مهم آسبست در جدول صـفحه بعـدآمده است.


مقطع : کارشناسی ارشد

قیمت 25 هزار تومان

خرید فایل pdf به همراه فایلword

قیمت:35هزار تومان