Бемит это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень бемит

Бёмит

Бёмит — относительно редкий минерал, имеющий важное промышленное значение, как компонент бокситов — самого качественного сырья для получения алюминия. Назван в честь чешско-немецкого химика И.

Бёма (Johann Böhm; 1895 — 1952), который в 1925 году впервые установил этот минерал на основе рентгенометрических данных и описал его как «боксит» (bauxite) — по месту находок близ селения Ле-Бо-де-Прованс (Les Baux-de-Provence), деп. Буш-дю-Рон, Франция.

Термин «boehmite» (böhmite) ввел французский минералог де Лаппаран (J. de Lapparent) в 1927 году.

Состав: гидроксид алюминия — γ-AlOOH. Сингония: ромбическая. Теоретическое содержание Аl2О3 — 84,97% (Al — 44,98%). Алюминий частично замещается трехвалентным железом. Другие характерные примеси: галлий, скандий.

В бёмитах, выделенных из бокситов, всегда присутствуют примеси кремнезема и двуокиси титана. Изоструктурен с лепидокрокитом (FeOOH). По хим.

составу бёмит идентичен диаспору (HAlO2), от которого отличается кристаллической структурой.

Структура бёмита состоит из двойных слоев чуть искаженных кислородных октаэдров, в центре которых расположены атомы алюминия. В кристаллической решетке атомы кислорода разделены на два типа: внутренние располагаются в середине слоев, разделяемых четырьмя октаэдрами, и наружные, разделяемые только двумя октаэдрами.

Каждый атом последнего типа имеет водородную связь с двумя аналогичными атомами из соседнего слоя. (В структуре диаспора все атомы кислорода соединены друг с другом водородными связями.) Таким образом, октаэдры имеют общие ребра и образуют параллельные слои, которые соединяются друг с другом через слабые водородные связи, чем обусловлена совершенная спайность минерала.

Обычно бёмит встречается в виде скрытокристаллических масс, тонкодисперсных частиц и коллоидных образований. В трещинах и порах бокситовых пород иногда наблюдается в мельчайших таблитчатых кристаллах ромбовидной формы, которые лишь изредка различимы визуально.

Окраска: почти бесцветная, желтовато-белая, бледная зеленовато-желтая, иногда розоватая (от изоморфных примесей железа). Просвечивающий до прозрачного. Блеск на изломе стеклянный, на спайных плоскостях — перламутровый.

Любопытно, что в отдельных кристаликах и взаимно-параллельных сростках только параллельные направлению совершенной спайности грани являются блестящими, а все остальные грани матовые. Черта: белая. Показатели преломления варьируют в пределах 1,634 — 1,666.

Двупреломление: 0,013 — 0,020.

Хрупкий. Спайность в трех направлениях (совершенная — в одном) различима лишь под микроскопом. Твердость: 3,5. Средний удельный вес: 3,05 г/см3. В кислотах не растворяется.

Под паяльной трубкой не плавится, становится матовым, белеет; кристаллы расщепляются по спайности. Выделение воды происходит при температуре выше 500°C.

Конечным продуктом нагревания искусственного аналога бёмита является корунд (Al2O3).

Обычно бёмит встречается в бокситах различного типа и возраста, являясь продуктом изменений полевых шпатов и других силикатов алюминия. Ассоциирует с гиббситом, диаспором, лимонитом, каолинитом. Иногда наблюдается в болотно-лагунных осадках, каолинитовых глинах, щелочных пегматитах. Включения бёмита характерны для танзанийских сапфиров и рубинов.

Включения бёмита в сапфире африканского происхождения. © Anthony de Goutiere

Бёмит довольно редок, однако в некоторых бокситах он является главным минералом.

Бокситы являются важнейшим промышленным сырьем для производства алюминия — сначала из них прокаливанием извлекают глинозем, из которого электролизом получают алюминий.

В наше время объемы промышленного использования этого металла колоссальны, поэтому, несмотря на значительные мировые запасы, бокситовые руды являются одними из самых дефицитных.

Бокситы — главная руда алюминия.

В России такие руды распространены на Северном Урале (Североуральский бокситовый рудник), в Ленинградской области (Тихвинское м-ние), в районе Тиманского кряжа, в Архангельской области (Иксинское м-ние).

В менее значительных количествах бёмит встречается в пегматитах Среднего Урала (Вишневые горы), в Хибинских тундрах на Кольском полуострове, в Кабардино-Балкарии, Татарстане.

Крупные месторождения есть в Казахстане, Китае, во Франции, в Югославии, Венгрии.

Бёмит имеет сходство с гиббситом и диаспором. От первого отличается формой кристаллов, отсутствием двойников, хрупкостью, более высокими показателями преломления; от диаспора — меньшей твердостью и более низкими показателями преломления. Для точного определения используются данные порошковых рентгенограмм.

Источник: http://pro-kamni.ru/byomit

Что такое боксит? Свойства боксита. Применение боксита

Что такое боксит?

Боксит – это природный камень, родиной которого является Франция. Именно на юге этой страны впервые обнаружили данную алюминиевую руду. Название «боксит» произошло так же от французского слова «bauxite».

Название связано с местностью под названием Лебо, где и был обнаружен этот камень. В этой статье мы будем рассматривать как физические, так и химические свойства боксита, но для начала разберёмся в составе и определим какие составляющие входят в него.

Описание и свойства боксита

Итак, что же представляет из себя эта порода? Бокситом принято называть руду из алюминия. В его состав входит гидроксид алюминия, а также оксиды таких химических веществ как кремний и железо.

Помимо этих составляющих частей, бокситы содержат в себе глинозем. Процентное содержание его может составлять от сорока до шестидесяти процентов и даже выше. Боксит считается поистине уникальным и удивительным природным камнем.

Обратимся к истории. Впервые об удивительных свойствах боксита было сказано в тысяча восемьсот пятьдесят пятом году на выставке в столице Франции Париже. Там находился интересный камень. На вид он был красивого серебристого цвета.

Вес его был весьма невелик, однако он был достаточно прочным с химической точки зрения. Этот металл на выставке был подписан как «глиняное серебро». В этом описании рассказывается о свойствах и виде алюминия. Но сырье из-за которого получают этот интересный металл носит название боксит.

Стоит отметить что алюминий получают только из тех бокситов, в которых процентное содержания алюминиевого глинозема составляет как минимум сорок процентов. Очень большую ценность имеют бокситы, из которых достать глинозем не составляет большого труда.

По своему внешнему виду боксит очень сильно похож на глину, однако по характеристикам он не имеет с ней ничего общего. Боксит в отличии от глины совершенно нерастворим в воде.

Первое местонахождение залежей боксита на территории нашей страны, которые были найдены на Урале, получило название «Красная Шапочка». Боксит является важнейшим камнем, из которого получают алюминий.

Месторождения и добыча боксита

Боксит — это весьма сложная по своему составу горная порода. Основную их часть составляют гидраты глинозема. Но помимо него, бокситы содержат в себе и прочие компоненты. Самой вредной составляющей является оксид кремния.

Что касается других веществ, то в боксите вполне можно встретить такие составляющие как окись магния, марганца и кальция, двуокись титана и прочие. Разберем подробнее физические свойства боксита.

На внешний вид боксит может быть красного цвета или других его оттенков. Встречается боксит как розового, так и темно-красного цвета. Так же камень может иметь серый оттенок от более светлого до угольно-черного. Если оценивать твердость боксита, то это значение равно 6 по шкале Мооса.

Плотность камня может колебаться в значении от 2900 до 3500 килограмм на один кубический метр. По степени прозрачности боксит непрозрачен. Камни могут быть образованы разными минералами. Исходя из этого породу можно разделить на три основные группы.

К первой группе относятся бокситы, для которых породообразующим минералом является диаспор или же бемит. Такие бокситы носят название моногидратные. В них глинозем представлен только лишь в одной форме.

К следующей группе можно отнести те бокситы, основой для которых являются так называемые гиббситы. В таких камнях глинозем содержатся в трехводной форме. И к последней, третьей, группе относятся те бокситы, которые сочетают в себе формы первых групп.

Месторождение бокситов зависит от степени выветривания в той или иной зоне кислых, щелочных, а иногда и основных пород. Так же залежи боксита могут образовываться в той местности, где проходят осаждения глинозема в озерных и морских бассейнах.

Таким образом можно выделить две основные причины расположения бокситов. Первая причина носит название платформенной. Она связана с континентальными отложениями, которые залегают горизонтально. Вторая причина связана с местностью, где находятся отложения прибрежно-морского типа.

Практически весь запас бокситов на земном шаре – это 90% — сосредоточен в основном в тех странах, где климат тропический или же субтропический.

Это связано с тем, что камень формируются в основном тем, где происходит активное выветривание алюминиевых пород и этот процесс продолжается значительно длительный период. Причина выветривания заключается в климате.

Первое место в мире по запасам бокситов занимает Гвинея. На ее территории содержится около двадцати миллиардов тонн боксита. На втором месте по количеству этого камня находится Австралия. Здесь насчитывается приблизительно семь миллиардов тонн бокситов.

Что же касается России, то запасы данного камня нашей страны настолько малы, что нет такого количества руды, которой бы хватило для потребления внутри государства. Доля мировых запасов данного вида сырья составляет всего лишь один процент от общемирового запаса камня.

Самыми качественными залежами боксита в нашей стране считаются бокситы, расположенные в Северо-Уральском бокситом районе. Новый участок этого сырья – это Средне-Тиманская группа, которая располагается в северо-западном районе Республики Коми. Здесь проводится добыча бокситов и этот участок считается наиболее перспективным, чем тот, о котором было сказано вначале.

Россия находится лишь на седьмом месте в мире по добыче алюминиевых руд. Из-за того, что страна сама не может обеспечить себя металлом в нужном количестве, то ей приходится закупать боксит из заграничных стран.

На территории Российской Федерации находится пятьдесят месторождений этой руды. В эту цифру включены как территории, на которых добыча бокситов ведется активно, так и те, где залежи еще не до конца разработаны.

Наибольшая часть запасов боксита располагается в европейской части России. Сюда можно отнести ранее упомянутую Республику Коми, а также Архангельскую, Свердловскую и Белгородскую области. Во всех перечисленных областях содержится около семидесяти процентов всех запасов боксита территории нашей страны.

К старым месторождением бокситам в России можно назвать Радынское, которое располагается на территории Ленинградской области. Добыча бокситов проводится там и на сегодняшний день.

Места нахождения залежей боксита можно условно разделить на четыре группы. Первая группа носит название уникального месторождения. На таких территориях количество руды превышает пятьсот миллионов тонн. Вторая группа – это крупные и средние месторождения. Здесь залежи боксита составляют от пятидесяти до пятисот тонн.

Последняя группа – это мелкие месторождения. На таких территориях наличие боксита в цифрах составляет менее пятидесяти миллионов тонн.

Применение боксита

Главное использование боксита заключается в возможности добывать из него алюминий. Но также этот камень применяется и в других сферах. В отрасли черной металлургии глинозем еще принято использовать как флюс.

Читайте также:  Амальгама серебра это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень амальгама серебра

Помимо этого, бокситы могут использоваться в производстве красок. Благодаря плавлению этого камня так же можно изготовить глиноземный цемент. А если расплавить боксит в электропечи, то конечным продуктом может стать электрокорунд.

Цена боксита

Цена на боксит зависит прежде всего от качества камня. Так же полная стоимость будет складываться от того, какой объем материала будет заказан. К примеру, если закупать боксит оптом, то цена не него значительно снизится.

Источник: https://tvoi-uvelirr.ru/chto-takoe-boksit-svojstva-boksita-primenenie-boksita/

Боксит, его свойства, характеристики и применение

История

Название алюминиевого камня происходит от названия края, где она была выявлена в 1821 году французским геологом Пьером Бертье. Случилось это во время его отдыха в поселении Ле-Бо. Прогуливаясь на окраине села взору Пьера предстала скала, которая состояла из необычного камня.

Благодаря своему многолетнему опыту геолог изучил состав образца породы, взятой от скалы. Выяснилось: большинство из состава минерала — это соединения алюминия, остальное – окись кремния и другие примеси. «Ничего особенного» — подумал Пьер.

Он не мог тогда знать, что спустя пару десятков лет боксит будут использовать как самое востребованное сырье в промышленной индустрии.

Основные особенности минерала

В составе алюминиевой руды находится варьирующееся количество:

  • Гидроксида алюминия
  • Окиси железа
  • Окиси кремния
  • Гидрата глинозема
  • Виды минеральных компонентов.

Основными химическими составляющими руды является глинозем и кремнезем. Их процентная составляющая варьируется от 28 до 80 процентов от общей массы исследуемого материала. Именно соотношение содержания глинозема и кремнезема определяет качество боксита. Процент количества ценного компонента зависит от месторождения.

Постоянной составной химической частью минерала является окись железа. Остальные составные части непостоянны. Так, к примеру: если в составе руды есть одна или несколько окисей, то остальных видов может не быть. От этого зависят физические свойства камня.

Спайность, цвет, плотность, твердость, блеск, излом, прозрачность минерала характеризуют его физические свойства. Боксит бывает красного и серого цвета во многих их оттенках в зависимости, как было сказано выше, от его химического состава. Это глиноподобная каменистая порода.

Внешне в большей степени напоминает глину, но физико-химические характеристики у них абсолютно разные. Так боксит не растворяется в воде. От его «вскрываемости» (легкости извлечения глинозема) зависит твердость. Чем плотнее минерал, тем выше его твердость согласно данным минералогической шкалы Мооса.

Самая твердая руда достигает числа 6. Содержание окиси железа влияет на плотность минерала, которая варьируется от 2900 до 3500 кг/м3. По структуре боксит бывает плотный и пористый. В изломе все дело. Землистый излом — это плотная руда, ячеистый — пористая.

Согласно показателям степени прозрачности боксит не прозрачен.

Спайность у боксита совершенная, то есть при расколе его части характеризуются ровными, блестящими пластинками с плоскостями в трех направлениях, что дает возможность мастерам сувенирных и в малой степени ювелирных изделий выполнять довольно дорогостоящие изделия.

Кубическая сингония боксита является высшей категорией, что говорит о наивысшей симметричности его кристаллов. Боксит имеет несколько осей второго порядка и четыре третьего. Кубическая сингония встречается у боксита чаще в качестве куба, но может быть представлена тетраэдром, ромбододекаэдром, пентагоном-додекаэ и другими сложными геометрическими фигурами.

Зарождение боксита

Месторождения преобладающего большинства полезного ископаемого данного вида, где преобладает в тропическом и субтропическом или субтропическом климате. Алюминиевая руда преобладает в основном там, где проходит осаждение глинозема, выветривание кислой, щелочной или основной породы.

На этот процесс влияет только климат. Самые способствующие климатические условия характерны для острова Гвинея и в Австралии. Там в общей сложности залегает около двадцати семи миллиардов тонн боксита.

Минеральному образованию руды под названием боксит способствуют разные минералы, поэтому ее разделяют на три группы:

  • К моногидратным относятся минералы, где породообразующую функцию выполняют диаспор и бемит. Глинозем представляет одну лишь форму.
  • К тригидратным относятся бокситы, основной состав — это гиббсит. Глинозем же здесь имеет трех водную форму.
  • Смешанную группу представляют, соответственно, минералы с сочетанием форм, которые представляют первые две группы.

Мономинеральных бокситовых руд гораздо меньше, чем смешанных, то есть гиббсит-бемитовых или диаспор-бемитовых. Алюминиевая руда формируется в основном там, где проходит осаждение глинозема, выветривание кислой, щелочной или основной породы. Генетические признаки образования полезного ископаемого подразделяют на два типа:

  • Платформенный. Континентальные отложения формируются в горизонтальной плоскости.
  • Геосинклинальные. Прибрежно-морской тип отложений.

Области применения минерала

Возможность добывания из боксита алюминия представляет главный интерес для промышленных отраслей, но другие сферы, в частности черная металлургия, используют его состав в качестве флюса.

Химическая промышленность закупает минерал для изготовления лаков и красок как необходимый наполнитель, а также в качестве сорбента, который способствует очистке продуктов нефтепереработки от ненужных добавок.

Если руду поддать процессу плавления в электропечи, то она преобразуется в электрокорунд, из которого производят искусственные абразивные материалы.

Глинозем — это основная химическая составляющая боксита. Извлекая его, получают строительные примеси. Вяжущие свойства глиноземистого цемента, полученного из глинозема, заставляют его быстро твердеть. Эта способность повысила эффективность материала на порядок уровней в строительстве при низкой температуре воздуха. Выполнение аварийной работы с ограниченными сроками стало намного проще.

Боксит, в составе которого мало железа, устойчив к высоким температурам, поэтому его применяют для производства высокоглиноземистых кирпичей, шамотов и т.д.

Так как в состав боксита входят около сотни веществ, представляющих таблицу Менделеева, то технологическая точка зрения разделяет три группы:

  • К алюминийсодержащим относятся гиббсит, диаспор и бемит.
  • К минералам, которые затрудняют или нарушают процесс производства глинозема. Это силикат и алюмосиликат, карбонат, сульфид, кремнеземсодержащая руда, а также органические вещества.
  • К балластным соединениям относятся оксид железа, а также соединения, в составе которых присутствует титан. Технологический процесс переработки данной группы характеризуется тем, что они не изменяются в своем составе, поэтому в технологическом цикле предусмотрено их полное удаление в качестве шлама.

Данный раздел довольно условен, так как здесь учтены далеко не все качества минерала. Разные производственные условия по-разному влияют на спайность, плотность и твердость боксита, поэтому реакция не всегда одинакова. Например: кальцит при обработке способом Байера превращается во вредную примесь, а благодаря способу спекания он становится полезным компонентом.

Для производства ювелирных изделий минерал не используют, так как он не имеет особой ценности. Авторы украшений ручной работы используют его чаще для выполнения сувенирных изделий, потому как, имея высокую спайность, боксит поддается колке с ровными блестящими частями. Например: для изготовления красивого полированного шара, установленного на кованую подставку.

Источник: https://stonemystery.ru/kamni-ot-a-do-ya/boksit.html

Бемит: свойства и применение

Бемит относится к подклассу гидроокислов и имеет формулу γ-AlOOH. Минерал представляет собой гидроксид алюминия, входящий в группу диаспора, и является одним из основных компонентов бокситов.

По составу бемит аналогичен диаспору, изоструктурен с лепидокрокитом, кристаллизуется в ромбические (орторомбические) сингонии.

Основу слоистой кристаллической структуры бемита составляет чередование пачек из двух внутренних кислородных и двух внешних гидроксильных слоев с расположенными в пустотах атомами алюминия.

Свойства бемита

Цвет минерала может быть белым, бледным серовато-коричневым. За счет присутствия механических примесей неочищенный бемит приобретает розоватый, желтоватый или зеленоватый оттенок.

Бемит имеет стеклянный или перламутровый (на плоскостях спайности) блеск, в тонкопластинчатых агрегатах – шелковистый, дисперсия оптических осей выражена слабо. Минерал может быть прозрачным и полупрозрачным. Бемит имеет ромбо- или бипирамидальную симметрию. Излом минерала неровный, в агрегатах может быть раковистым или мелкозернистым.

Бемит нерастворим в кислотах, не плавится перед паяльной трубкой, расщепляется по спайности, выделяет воду. Плотность минерала – 3,02-3,06 г/см3, твердость – 3,5. Примеси Fe2O3, SiO2, TiO2, CaO, MgO, Na2O+K2O связаны преимущественно с адсорбцией и механическими загрязнениями, также встречаются изоморфные примеси Ga2O3, Sc.

Происхождение и использование бемита

Минерал бемит встречается в форме скрытокристаллической массы, землистых, оолитовых, фарфоровидных, тонкочешуйчатых агрегатов.

Бемит образует плотные (криптокристаллические) массы, распространен в составе колломорфных образований.

Минерал выявляется в порах и трещинах среди бокситов и продуктов разложения нефелина в форме скоплений мелких чечевицеобразных или пластинчатых кристаллов.

Бемит образуется главным образом как осадочный минерал в корах выветривания в процессе гидролиза и разложения силикатов алюминия в тропическом климате (преимущественно в результате выветривания полевых шпатов). Совместно с другими сопутствующими гидроокислами бемит образует бокситы, которые развиваются на карбонатных породах или на основных горных силикатных породах.

За счет криптокристаллического внутреннего строения бемит образует тесные смеси с гиббситом, поэтому может быть выявлен только рентгенографически, термографически или в явнокристаллических выделениях. К сопутствующим минералам относят гиббсит (гидраргиллит), каолинит, диаспор и другие.

В качестве компонента алюминиевой руды (бокситов) бемит используют для получения глинозема. Обогащение выполняется гравитационными (концентрация на столах, отсадка) методами и магнитными (полиградиентная сепарация), также проводится химическое обогащение путем обжига с дальнейшим выщелачиванием, флотация с применением жирных кислот и углеводородов.

Источник: https://microintech.ru/poleznoe/bemit-svoistva-i-primenenie

Свойства, химическая формула, добыча и применение бокситов

Бокситы — это горная порода, в состав которой входят различные минералы, в основном гидроксиды и оксиды алюминия (глинозем).

Кроме этого, в них содержатся оксиды, гидроксиды и силикаты железа, кремнезем (оксид кремния), кварц и другие химические вещества. Общее количество химических элементов, найденных в составе этой породы — около ста.

Так как боксит имеет сложный состав, четко определенной химической формулы у него нет.

Боксит был обнаружен французским геологом Пьером Бертье в 1821 году недалеко от деревни Ле Бо, где исследователь проводил свой летний отпуск. В честь этой деревни горная порода и получила свое название. Сам Бертье не придал своей находке большого значения. Он не догадывался, что эта порода в будущем станет важнейшим сырьем для получения алюминия.

Внешний вид и физические свойства

По внешнему виду эта порода похожа на глину, но может иметь и каменистый вид. Цвет их весьма разнообразен — от почти белого до почти черного, но наиболее распространенные — темно-красного, серого или бурого цвета.

Непрозрачны, не растворимы в воде. Плотность зависит от содержания железа и обычно колеблется в пределах 2900–3500 кг/м3, но может быть значительно меньше.

Читайте также:  Киноварь это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень киноварь

При смешивании с водой боксит не образует пластичной массы, в отличие от глины.

Их структура может быть плотной или пористой. Часто в них можно встретить небольшие включения в виде округлых телец, образованные оксидами железа или глиноземом. Такие бокситы смотрятся весьма декоративно. Твердость породы колеблется от 2 до 7 единиц по шкале Мооса.

Химический состав

Помимо основных компонентов — гидроксида алюминия, соединений железа и кремния, в бокситах содержится множество химических элементов — натрий, калий, магний, хром, цирконий, галлий, ванадий, а также такие соединения, как карбонаты, кальциты, титаниты. С точки зрения человека, самыми важными являются соединения алюминия — чем их больше, тем ценнее руда. Оксид кремния, напротив, ухудшает качество породы.

В состав могут входить такие минералы, как диаспор, бемит, гиббсит. Они относятся к породообразующим. Кроме того, в составе часто присутствуют сопутствующие минералы — например, гетит, хлориты, каолинит и другие.

Основные разновидности

В зависимости от их химического состава, все бокситы можно разделить на три основные группы:

  1. Моногидроокисные (породообразующие минералы — диаспор или бемит).
  2. Тригидроокисные (гиббситы).
  3. Смешанные, сочетающие в себе свойства как первой, так и второй групп.

Последние встречаются наиболее часто.

По способу образования бокситы подразделяются на латеритные — также их называют остаточными — и переотложенные (или осадочные).

Первые образуются в местностях с тропическим климатом как результат глубоких химических процессов, происходящих в алюмосиликатных породах в условиях высокой влажности и температуры, а вторые — в результате переноса и переотложения продуктов выветривания. Они часто залегают слоями. Так как эти слои отличаются по качеству, перерабатывать такую руду сложнее.

Использование

Главная область применения бокситовой руды — получение алюминия.

Помимо этого, ее используют в качестве флюса в черной металлургии, при производстве красок, в абразивной промышленности, для производства электрокорунда, высокоглиноземистых огнеупоров.

Также из бокситов делают глиноземистый цемент — быстроотвердевающий состав с высокими вяжущими свойствами, хорошо себя зарекомендовавший при проведении строительных работ при низких температурах.

Применение в ювелирном деле

Боксит не является перспективным камнем для ювелиров, лишь изредка можно встретить выполненные из него авторские украшения. Однако, придав камню форму шара и отполировав, получают красивые сувениры. Каких-либо целебных или магических качеств бокситу не приписывают.

Как образуются бокситы

Эта горная порода образуется в результате выветривания минералов, содержащих алюминий, например, полевых шпатов.

Обычно они разрушаются, образуя глины, но жаркий климат и высокая влажность способствуют выносу кремнезема и щелочей, поэтому в тропических странах сосредоточено большинство месторождений бокситов.

Есть два пути образования этой горной породы — остаточно-хемогенный и осадочно-хемогенный. Осадочные бокситы образуются в результате накопления продуктов выветривания в низменностях и котлованах.

Месторождения

Около 90 процентов мировых запасов бокситов залегает в латеритных месторождениях. При длительном выветривании алюмосиликатных пород в условиях жаркого и влажного климата образуются так называемые латеритные коры. Лидерами по запасам бокситов являются Гвинея, Австралия и Бразилия. Значительным их количеством также располагают Индия, Вьетнам, Индонезия, Ямайка, Мали и Камерун.

Запасы бокситов в России

В России бокситовых месторождений немного, поэтому большую часть этого сырья приходится закупать за рубежом.

Лучшие по качеству российские бокситы добываются в Северо-Уральском бокситоносном районе. Эти запасы были открыты в 1931 году геологом Н.А. Каржавиным.

Руда залегает на глубине 700–1000 м, добывают ее шахтным способом. Есть одно месторождение и в Ленинградской области. В

Архангельской области добывают бокситы с высоким содержанием глинозема и низким содержанием кремния, разработка их ведется открытым способом. Их основной минус — высокий процент хрома и гипса в составе породы. Висловское месторождение находится в Белгородском районе, качество руды невысокое из-за большого содержания карбонатов.

Перспективными считаются открытые в конце 60-х годов месторождения на северо-западе Республики Коми, однако качество руды в них среднее, к тому же их добыча осложняется необжитостью данного района и плохой транспортной инфраструктурой.

Несмотря на это, в 1997 году первая партия бокситового сырья из Коми была доставлена на Уральский алюминиевый завод, успешно выдержав промышленные испытания. Помимо алюминия, в сырье с этих месторождений содержатся редкие металлы, что придает им дополнительную ценность.

Добываются бокситы и в районе Ангары, их отличительной особенностью является высокое содержание свободного оксида алюминия в виде корунда (до 10%).

Добыча и переработка

Чаще всего их добывают открытым способом, но используется и подземная добыча. Выбор технологии переработки бокситов зависит от их качества. В любом случае процесс включает две стадии:

  1. получение глинозема (химическими методами);
  2. выделение алюминия (электролизом).

Глинозем из руды высокого качества добывают с помощью процесса Байера, при котором тонкоизмельченный боксит обрабатывается раствором гидроксида натрия, и в результате образуется раствор алюмината натрия. Полученный раствор очищают от красного шлама, и осаждают из него глинозем (гидроксид алюминия).

Для переработки бокситов низкого качества приходится применять более сложный метод — их размельчают, смешивают с известняком и содой и спекают в специальных вращающихся печах. Полученный продукт обрабатывают щелочью, выпавший в осадок гидроксид отделяют и фильтруют.

На одном заводе могут параллельно использоваться оба эти процесса. Это позволяет перерабатывать одновременно руду различного качества. Также возможно использовать эти методы последовательно, спекая остающийся после использования метода Байера шлак и извлекая из него дополнительный глинозем.

Источник: https://kamni.guru/kamni/himicheskiy-sostav-formula-i-svoystva-boksitov.html

Минерал корунд описание | Первый доктор

Корунд — минерал, кристаллический α-оксид алюминия (Al2O3)(кристаллический глинозем).

Название древнеиндийского происхождения (вероятно, от санскритского «каурунтака» или тамильского «курундам» — так именовали этот минерал в Индии и на Цейлоне; возможно, от санскритского «курувинда» — рубин).

Камень корунд хорошо известен минерологам, химикам, машиностроителям, электронщикам – словом, всем, кроме ювелиров. А все потому, что корунд – камень, свойства которого к ювелирному делу отношения по большей части не имеют.

СТРУКТУРА

Кристаллизуется в тригональной сингонии, дитригонально-скаленоэдрический вид симметрии.

Для Al2O3 известны следующие полиморфные модификации: 1) α-Al2O3 (корунд) — тригональная, наиболее устойчивая в природных условиях; образуется в широком температурном интервале (500-1500°С); 2) β-Al2O3 гексагональная, устойчивая при очень высоких температурах; превращение α-Al2O3 в β-Al2O3 происходит при температурах 1500-1800°С; эта модификация образуется при очень медленном охлаждении расплава Al2O3; 3) γ-Al2O3 — кубическая, с кристаллической структурой типа шпинели (так же как и в случае маггемита); получается искусственно при прокаливании гидрата окиси алюминия (бёмита) до температур ниже 950°С; при более высоких температурах неустойчива — переходит в α-Al2O3.

Кристаллическая структура Al2O3 изображается в виде групп Al2O3 по углам двух ромбоэдров, слагающих элементарную ячейку. Несмотря на кажущуюся сложность, структура корунда имеет довольно простую структурную схему.

Ионы кислорода находятся в плотнейшей гексагональной упаковке и располагаются слоями перпендикулярно тройной оси, наложенными один на другой. Катионы А1 располагаются между двумя такими слоями в виде гексагональной сетки, заполняя две трети октаэдрических пустот (т. е.

пустот между шестью анионами кислорода, три из которых принадлежат одному, а три других, повернутых относительно первых на 180°, — другому слою ионов кислорода). При этом группы каждых трех ионов кислорода образуют общую грань для двух смежных октаэдров в соседних слоях.

Характерно, что катионные слои наложены друг на друга таким образом, что в каждой вертикальной колонке из октаэдров, так же как и в слое, чередуются два заселённых с одним незаселённым, причём пары заселённых октаэдров по вертикали образуют винтовые тройные оси.

СВОЙСТВА

Спайность мнимая, кажущаяся, из-за сильно выраженной отдельности, обусловленной полисинтетическим двойникованием. Твёрдость по Моосу 9. Плотность 3,9 — 4 г/см³.

Удельная теплота плавления 109,2 кДж/моль
Температура плавления — 2050 °C. Цвет широко варьирует от бесцветного и серого до различных оттенков красного, синего или фиолетового. Дихроичен.

Иногда наблюдается иризация на сколах по спайности.

Блеск сильный металлический, до матового. В некоторых случаях, благодаря закономерно расположенным включениям тончайших рутиловых иголочек, ориентированных по его главным кристаллографическим направлениям, наблюдается эффект астеризма. В этих случаях говорят о «звёздчатых» корундах (рубинах, сапфирах). Химически стоек, нерастворим в кислотах.

МОРФОЛОГИЯ

Встречается в виде бочонкообразных, дипирамидальных и таблитчатых кристаллов псевдогексагонального облика, отдельно вкрапленных зёрен и зернистых агрегатов. Грани призм, дипирамид и пинакоида часто покрыты грубой косой штриховкой.

Обычно наблюдаются довольно хорошо образованные бочонковидные, столбчатые, пирамидальные и пластинчатые кристаллы, достигающие иногда больших размеров (до дециметра в поперечнике). Наиболее часто встречаются грани гексагональной призмы {1120}, гексагоналыых дипирамид {2241}, {2243}, ромбоэдра (1011} и пинакоыда {0001}.

Часто грани призм и дипирамид, а также грани пинакоида бывают покрыты косой штриховкой, а в других случаях наблюдается штриховка в горизонтальном направлении вследствие двойникования по пинакоиду.

Корунд как минеральный вид имеет следующие разновидности:

Рубин, «красный яхонт» — красного цвета; — драгоценный камень первой категории, цена прозрачных хорошоокрашенных экземпляров бывает больше, чем у алмазов. Сапфир, «синий яхонт» — синего цвета разной интенсивности. При умеренно-интенсивной васильково-синей окраске — драгоценный камень первой категории, но ценится значительно ниже рубина.

Слишком тёмные или слишком светлые сапфиры довольно дёшевы. Родственность сапфира и рубина была открыта в Европе только в 1800г. Звёздчатый рубин — экзотический драгоценный камень с эффектом астеризма, обрабатывается в виде кабошона, — на любителя. Звёздчатый сапфир — экзотический драгоценный камень с эффектом астеризма, обрабатывается в виде кабошона, — на любителя.

Лейкосапфир или «Восточный алмаз» — бесцветный и совершенно прозрачный корунд; недорогой драгоценный камень. «Восточный изумруд» — зелёного цвета; «Восточный аметист» — фиолетового цвета; Обыкновенными корунд — непрозрачный, крупно- или мелкозернистый, сероватого цвета. Иногда в крупных непрозрачных кристаллах.

Благодаря высокой твердости, используют как абразивный материал, из-за высокой температуры плавления используется как огнеупорный материал.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Типичный гипогенный минерал. Встречается в магматических породах, бедных кремнезёмом (типа сиенитов, нефелиновых сиенитов). Крупные кристаллы находятся в пегматитах, генетически связанных с указанными горными породами. Зерна и метакристаллы достигающие до 10 см.

в диаметре, характерны для метаморфических пород глубокой стадии метаморфизма — гнейсов, гранатовых амфиболитов, гранулитов. Также образуется при контактово-метаморфических изменениях осадочных пород, богатых глинозёмом — наждак.

Основную массу драгоценных разновидностей находят в россыпях.

Сопутствующие минералы Полевые шпаты, андалузит, силлиманит, рутил, Кианит, гиббсит, бёмит, шпинель, серпентин, нефелин, хлориты, слюды, магнетит.

Не может сосуществовать вместе с кварцем, так как минералы реагируют с образованием одного из полиморфов силиката алюминия (кианит, андалузит, силлиманит).

Читайте также:  Калиофилит это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень калиофилит

ПРИМЕНЕНИЕ

Высокая твердость корунда определяет его практическое значение: порошок корунда применяется для шлифовки драгоценных камней, металлов, оптических стекол. Из сцементированных молотых корундовых пород изготавливают круги шлифовальных станков.

Кроме того, в наклеенном на бумагу или полотно виде он дает наждачные шкурки. Рубин и сапфир – драгоценные камни. Рубины играют роль подшипников и опорных камней в часовых механизмах, обеспечивая высокую точность хода и продлевая их жизнь.

Рубины и сапфиры используются в оптических квантовых генераторах (лазерах).

Сапфир не реагирует с любыми кислотами и щелочами. Он противостоит высоким давлениям и температурам, жесткому радиоактивному излучению.

Его можно сварить со стеклом и припаивать к металлу (иллюминаторы, позволяющие следить за процессом, протекающим в приборах и аппаратах, где царят вакуум, высокие температуры и давления, батискаф и др.).

для этого используется прозрачный, бесцветный, искусственный сапфир. Сапфир в качестве датчика перепада давления находит применение для обнаружения аварийных участков магистральных газопроводов.

Корунд (англ. Corundum) — Al2O3

КЛАССИФИКАЦИЯ

Физические свойства

Оптические свойства

Кристаллографические свойства

Интересные статьи:

Все отлично знают такие драгоценные самоцветы, как сапфиры и рубины. Но не каждый подозревает, что это один и тот же тип минерала — камень корунд. Все эти кристаллы имеют одинаковую структуру, идентичные физические свойства и химический состав.

Все отлично знают такие драгоценные самоцветы, как сапфиры и рубины. Но не каждый подозревает, что это один и тот же тип минерала — камень корунд

Описание и история минерала

Не один десяток столетий назад люди уже ценили и восхищались драгоценными камнями. Красивыми самоцветами расшивали одежду, предметы обихода. Особо высоко ценились сапфиры и рубины. Корундовыми минералами расплачивались при дорогих сделках, дарили их высокопоставленным особам.

В Европу кристаллы впервые завезли из Индии, где они были уже широко известны и пользовались особой популярностью. Тогда к названию привозного драгоценного самоцвета прибавляли слово «восточный» — восточный рубин, аметист, изумруд. В России в средние века камень тоже любили и ценили.

В то время у нас его именовали яхонтом.

Природный корунд имеет прозрачную структуру с металлическим или стеклянным блеском. Иногда кристаллы бывают матовыми. В зависимости от примесей, камень окрашен в красный, розовый или синий цвет. Колористическая гамма очень широкая — практически все цвета радуги.

Атомы титана в структуре минерала придают оттенки синего — это сапфир корунд. Примеси хрома окрашивают кристалл в палитру красного — это рубин. Очень редко в природе встречается совершенно прозрачный бесцветный кристалл без примесей.

Такой камень «чистой воды» ценится особенно высоко в ювелирном мире, скорее всего, из-за своей уникальности.

Природный корунд имеет прозрачную структуру с металлическим или стеклянным блеском

Корунд — очень крепкий минерал. По сравнению с аналогичными кристаллами, твердость корунда уступает только алмазу. Такое качество позволяет широко использовать его как абразивный материал. Корунд не растворяется в кислотах. Это говорит о высокой химической устойчивости. При нагревании минерал теряет свой цвет, бледнеет, но температура плавления очень высокая (2050°С).

Добыча корунда идет практически по всему миру. Большие месторождения есть в Австралии, Азии, в Южной и Северной Америке, на островах Шри-Ланка и Мадагаскар. В России кладовая рубинов и сапфиров — Уральские горы, Красноярский край, Карелия.

Также рекомендуем прочитать:

Благородный корунд красного цвета (видео)

Где применяют самоцвет

Минерал корунд имеет широкое распространение в абразивной промышленности. Зернистые непрозрачные кристаллы идут на изготовление абразивных и шлифовальных инструментов, полировальных порошков. В связи с высокой термостойкостью его используют как теплоизоляционный материал, в радиоэлектронной сфере и в медицинском производстве.

Но самое широкое использование драгоценный камень находит в ювелирном деле. Мастера любят работать с этим самоцветом. Украшения с рубиновыми и сапфировыми вставками завораживают и очаровывают. Браслет, кулон, серьги или кольцо с корундом является ценным и желанным подарком.

Гороскоп и магия

Камень имеет активное сильное магическое влияние. Синий или голубой корунд (сапфир) поможет определить себя в профессии, в обществе. Придает уверенности, раскрывает талант, концентрирует внимание. Его носят люди творческих занятий, ученые, студенты.

Красный корунд (рубин) прекрасно справляется в любовных отношениях, укрепляет семейные узы. Людям с лидерскими запросами стоит носить этот самоцвет. Он направит начинания в нужное русло, сконцентрирует силы для достижения поставленной цели.

Украшения с рубиновыми и сапфировыми вставками завораживают и очаровывают

Камень уважает и способствует активным людям, тому, кто не боится трудностей и решений сложных задач. Его энергетика работает в унисон с такой личностью, умножая способности и силу обладателя. Помогает идти правильным путем, не растрачиваясь на пустые затеи.

Что касается совместимости кристалла с представителями знаков зодиака, то здесь идет разделение по цвету и конкретному виду минерала. Корунд рубиновый прекрасно дружит с Козерогом, Львом и Скорпионом.

Сильная и властная энергетика людей, рожденных под этими знаками, вполне совпадает с мощными импульсами камня.

Амулет или талисман с самоцветом поможет добиться высоких результатов, какая бы задача ни стояла.

Драгоценные самоцветы шикарно смотрятся в украшениях. Они всегда желанны для каждой женщины. Корунд не принесет вреда тому, кто его страстно обожает. Поэтому носить украшения с кристаллами могут все. В крайнем случае, если есть какая-то несовместимость с камнем, то он просто будет нейтрален. То есть помощи от него ждать не стоит, но и в злого врага он не превратится.

Синие корунды (видео)

Виды корунда

Цветовая разновидность корунда огромна. У представителей этого минерала есть вся палитра радуги.

Рубин — красный прозрачный камень. Цвет варьируется от светлого розового до насыщенного пурпурного. Очень дорогой самоцвет. Чистые темно-вишневые кристаллы по цене иногда превосходят бриллианты.

Звездчатый рубин — уникальный экземпляр, имеющий оптический эффект (астеризм) в виде звезды из 6 лучей.

Сапфир — минерал со всеми оттенками синего цвета. Самым ценным считается насыщенный васильковый тон. Темно-синий сапфир называют индиго, а бледно-голубой — аквамариновым.

Звездчатый сапфир — минерал с оптическим эффектом (астеризм) в виде звезды из 6 или 12 лучей, которые создают блики белого оттенка.

«Восточный изумруд» — зеленый корунд. Берется в кавычки, так как к изумруду он не имеет отношения и назван так только из-за яркой зелени. Другое название камня — хлорсапфир.

Падпараджа — желтый или оранжевый корунд. Иногда его называют желтым сапфиром. Самые ценные дорогостоящие самоцветы добывают на острове Шри-Ланка и в Индии. Там кристалл называют «Цветком лотоса».

Черный сапфир — темно-серый непрозрачный минерал с металлическим блеском. Ценятся только те экземпляры, у которых есть эффект астеризма.

Лейкосапфир — совершенно прозрачный бесцветный корунд. Другое название — белый сапфир.

«Кошачий глаз» — есть в составе коллекции корунда и такой кристалл. Блики и эффект переливчатости желтовато-зеленого тона буквально завораживает. Невозможно отвести глаз от вида этого драгоценного камня.

Серый корунд — зернистые непрозрачные камни не имеют ценности в ювелирном производстве. Но они обладают повышенной твердостью и жаростойкостью. Поэтому их активно используют в технических целях, как абразивный и теплоизоляционный материал.

Галерея: корунд (25 фото)

Минерал искусственного происхождения

Натуральный корунд — очень дорогое удовольствие. Уже в XIX веке ученые попытались создать искусственный корунд и это получилось. В настоящее время синтетические камни производят в промышленных масштабах, их используют как в технических целях, так и в ювелирной промышленности.

Синтетический корунд, выращенный для ювелирных украшений, на вид практически не отличается от натурального. Сказать больше — он в некоторых случаях превосходит по насыщенности цвета, чистоте и форме своего природного собрата. А вот по цене он намного доступнее.

Но если предпочтение отдано природным камням, то стоит научится распознавать их, хотя это очень сложно. Выбрать натуральный кристалл из огромного количества представленных на рынке украшений можно, ориентируясь на цену.

Природные самоцветы на порядок дороже, даже если есть зримые дефекты в структуре минерала. Как раз эти несовершенства в виде вкраплений примесей или пузырьков газа и говорят о природном происхождении камня.

Обычно крупные, чистые, с эксклюзивным цветом кристаллы находятся в частных богатых коллекциях или в государственных музеях.

Точный анализ происхождения камня можно сделать в лаборатории с помощью микроскопа. У синтетического минерала в структуре встречаются неправильные волнистые линии, которые видны только под сильным увеличением.

И еще: под воздействием рентгеновских лучей (ультрафиолета) искусственный минерал приобретает зеленоватое свечение. Это явление выдает его синтетическое происхождение.

Корунд очень прочный и крепкий минерал, но относиться к нему надо бережно

Лечебные свойства кристалла

Рубины отвечают за сердечно-сосудистую систему. Улучшают кровообращение, способствуют нормальной работе сердца. В здоровом режиме будет работать желудочно-кишечный тракт, нормализуется обмен веществ.

Синий камень (в основном сапфир) применяют в офтальмологии. Он снижает глазное давление, лечит заболевание глаз..

Самоцвет фиолетового оттенка поможет бороться с депрессий и психическими расстройствами. При головных болях и мигрени советуют носить сережки с аметистовым корундом.

Желтые и оранжевые камни поднимают настроение, дают ощущение радости. Кристаллы обладают способностью омолаживать организм и тело.

Народные целители и астрологи уверены, что любой корунд благоприятно влияет на все органы человека и на его общее психическое состояние.

Хранение и уход за самоцветом

Корунд очень прочный и крепкий минерал, но относиться к нему надо бережно. Во-первых, камень не из дешевых, а во-вторых, любая прочность имеет предел. Кристалл нельзя нагревать, подвергать воздействию высоких температур. От этого он меняет свою окраску — бледнеет, обесцвечивается.

При длительном облучении солнцем он также теряет свой первоначальный цвет. Не стоит надевать украшения для похода на пляж или увеселительные дневные прогулки на свежем воздухе при яркой солнечной погоде.

Очищая драгоценность от налета и загрязнений, не нужно усердствовать с агрессивными моющими средствами. Достаточно опустить камень в мыльный раствор, потом ополоснуть под проточной водой и, наконец, протереть изделие мягкой тряпочкой.

Хранить каждое украшение следует в отдельной шкатулочке с бархатной внутренней отделкой.

Если соблюдать все эти нехитрые условия, то драгоценные самоцветы будут передаваться из поколения в поколение долгие годы, продлевая семейные традиции.

Источник: http://first-doctor.ru/mineral-korund-opisanie/

Ссылка на основную публикацию