| サポナイト | |
|---|---|
サポナイト(薄緑)にシャモサイト(濃緑)と銅を混ぜたもの | |
| 一般的な | |
| カテゴリ | フィロケイ 酸塩スメクタイトグループ |
| 式 (繰り返し単位) | Ca 0.25 (Mg,Fe) 3 ((Si,Al) 4 O 10 )(OH) 2・n(H 2 O) |
| IMAシンボル | 樹液[1] |
| シュトランツ分類 | 9.EC.45 |
| 結晶系 | 単斜晶系 |
| クリスタルクラス | 角柱型(2/m) (HM記号と同じ) |
| 空間群 | C2/m |
| 単位セル | a = 5.3 Å、b = 9.14 Å c = 16.9 Å; β = 97°; Z = 2 |
| 識別 | |
| 色 | 白、黄、赤、緑、青 |
| クリスタル習慣 | 粒状 – 巨大 |
| 胸の谷間 | {001} 完璧 |
| 粘り強さ | 乾燥すると脆くなり、水分を含むと可塑性になる |
| モース 硬度 | 1.5 |
| 光沢 | 脂ぎった、つやがない |
| 連勝 | 白 |
| 透けて見える | 半透明 |
| 比重 | 2.24~2.30 |
| 光学特性 | 二軸(−) |
| 屈折率 | n α = 1.479 – 1.490 n β = 1.510 – 1.525 n γ = 1.511 – 1.527 |
| 複屈折 | δ = 0.032 – 0.037 |
| 多色性 | X = 無色、淡黄色から緑褐色、Y = Z = 無色、緑がかった茶色から濃い茶色 |
| 2V角度 | 計算値: 20°~26° |
| 参考文献 | [2] [3] [4] |
サポナイトはスメクタイトグループの三八面体鉱物です。化学式はCa 0.25 (Mg,Fe) 3 ((Si,Al) 4 O 10 )(OH) 2 ·n(H 2 O)です。[3]硫酸 に溶けます。1840年にスヴァンベリによって初めて記述されました。サポナイトの種類には、グリフィサイト、ボーリンジャイト、ソボトカイトがあります。
柔らかく、塊状で可塑性があり、蛇紋岩や玄武岩の鉱脈や空洞に存在します。名前はギリシャ語の sapo (石鹸)に由来しています。他の名前には、ボーリンジャイト、マウンテンソープ、ピオチン、ソープストーンなどがあります。
発生
サポナイトは、1840年にイギリスのコーンウォール州ランデウェドナックのリザードポイントで発見されたことが初めて記載されました。 [3]サポナイトは、熱水鉱脈、玄武岩の小胞、スカルン、両閃岩、蛇紋岩 に産出します。関連する鉱物には、青磁石、緑泥石、天然銅、緑簾石、正長石、ドロマイト、方解石、石英などがあります 。[4]
サポナイトは、シロンスク地方のゾンブコヴィツェ・シロンスク、スウェーデンのダーラナ地方のスヴェルドショ、イギリスのコーンウォールで産出する。コーンウォールの石鹸石は磁器工場で使用されている。サポナイトは炭素質コンドライトのコンドリュールの「黒い縁」にも見られ、水による変質の兆候とみなされている。[5]ヨーロッパ最大の一次ダイヤモンド鉱床であるロモノソフは、アルハンゲリスク州沿海地方にあり、尾鉱にサポナイトが集中的に蓄積・貯蔵されている地域である。
応用
ダイヤモンド鉱石処理の尾鉱として排出されるサポナイトの予想質量は、数百万トンに上ります。懸念されるのは、マクロおよびミクロ成分が無害な濃度で検出された場合、尾鉱の環境管理にあまり力を入れないことです。しかし、技術的に生成された堆積物は、従来の処分方法を超えて再利用および価値向上の見込みがあります。サポナイトは、不当に不当に扱われることが多い尾鉱成分の典型的な例です。
電気化学的分離は、スメクタイト族鉱物の濃度が高く、鉱物粒子のサイズが小さく、構造がよりコンパクトで、表面積が大きい、改質されたサポナイト含有製品を得るのに役立ちます。これらの特性により、サポナイト含有製品から高品質のセラミックスや重金属吸着剤を製造する可能性が開かれます。[6] さらに、セラミックの原料を準備する際には、廃棄物の粉砕が行われます。この廃棄物の再処理は、粘土パルプを中和剤として使用する場合に非常に重要です。反応には微粒子が必要なためです。アルカリ粘土スラリーを使用したヒストソル脱酸の実験では、パルプの30%を加えたときに平均pHレベル7.1で中和されることが実証され、多年生草の生えた実験地でこの技術の有効性が証明されました。さらに、荒廃した土地の再生は、鉱山会社の社会的および環境的責任の不可欠な部分であり、このシナリオは、地域レベルと地方レベルの両方でコミュニティの必要性に対処しています。[7]
合成サポナイトは、定義された化学組成と反応性表面を持ち、ゼオライトの代替品として機能します。ゼオライトの細孔とは対照的に、サポナイトは層間隔が大きく、重合、異性化、クラッキングなどの大きな有機分子の触媒としても使用できます。[8]
参照
参考文献
- ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291–320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616.
- ^ Web鉱物データ
- ^ abc Mindat.org
- ^ ab 鉱物学ハンドブック
- ^ Zolensky, Michael; Barrett, Ruth; Browning, Lauren (1993年7月). 「炭素質コンドライトのマトリックスとコンドリュール縁の鉱物学と組成」. Geochimica et Cosmochimica Acta . 57 (13): 3123–3148. Bibcode :1993GeCoA..57.3123Z. doi :10.1016/0016-7037(93)90298-B.
- ^ Chanturiya, VA; Minenko, VG; Makarov, DV ( 2018). 「ダイヤモンド処理工場の水からのサポナイト回収の高度な技術とサポナイトの適用分野」。鉱物。8 ( 12): 549。Bibcode : 2018Mine....8..549C。doi : 10.3390/min8120549。 この記事には、CC BY 4.0 ライセンスに基づいて利用可能なテキストが組み込まれています。
- ^ Pashkevich, MA; Alekseenko, AV (2020). 「ロシア北西部ロモノソフ鉱山におけるダイヤモンド粘土鉱石の再利用の見通し」.鉱物. 10 (6): 517. Bibcode :2020Mine...10..517P. doi : 10.3390/min10060517 . この記事には、CC BY 4.0 ライセンスに基づいて利用可能なテキストが組み込まれています。
- ^ Meyer, S.; et al. (2020). 「前駆体と合成温度がサポナイトの構造に及ぼす影響」(PDF) .粘土と粘土鉱物. 68 (6): 544–552. Bibcode :2020CCM....68..544M. doi :10.1007/s42860-020-00099-1. S2CID 226231733.
この記事には、米国鉱山局の鉱業、鉱物、および関連用語辞典からの資料が含まれています。
