サポナイト

サポナイト
サポナイト(薄緑)にシャモサイト(濃緑)と銅が混ざったもの
一般的な
カテゴリフィロケイ酸塩鉱物
グループスメクタイト
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 ]
ストランツ分類9.EC.45
結晶系単斜晶系
クリスタルクラスプリズマティック(2/m)(同じHM記号
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
白、黄、赤、緑、青
クリスタル習慣粒状 – 大規模
胸の谷間{001} 完璧
粘り強さ乾燥すると脆く、水分を含むと可塑性がある
モース硬度1.5
光沢脂っぽくて、つやがない
連勝
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、緑褐色から暗褐色
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族に属する三八面体鉱物です。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載されました。サポナイトには、グリフィサイト、ボーリンジャイト、ソボトカイトなどの変種があります。

柔らかく、塊状で可塑性があり、蛇紋岩玄武岩の脈や空洞に存在します。名称はギリシャ語の「サポ」石鹸)に由来します。他に、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の別名もあります。

発生

サポナイトは、1840年にイギリス、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初めて発見されました。[ 3 ]サポナイトは、熱水鉱脈玄武岩の小胞、スカルン、両閃岩蛇紋岩中 に産出します。付随鉱物には 、青磁石緑泥石自然銅緑簾石、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、シレジアザンブコヴィツェ・シロンスキェ、スウェーデンのダーラナ地方スヴェルドショ、そしてイギリスのコーンウォールで産出されます。コーンウォール産のソープストーンは磁器工場で使用されています。サポナイトは炭素質コンドライトコンドリュールの「ダークリム」にも含まれており、水質変質の兆候とされています。 [ 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ーソフは、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集積・貯蔵されている地域です。

応用

ダイヤモンド鉱石処理の尾鉱として排出されると予測されるサポナイトの量は、数百万トンに上ります。懸念されるのは、マクロ成分およびミクロ成分が無害な濃度で検出された場合、尾鉱の環境管理への取り組みが減るということです。しかし、人工堆積物は従来の処分方法を超えた再利用と価値向上の可能性を秘めています。サポナイトは、しばしば不当に扱われる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、鉱物粒子径が小さく、構造がより緻密で、表面積が大きい改質サポナイト含有製品を得るのに役立ちます。これらの特性は、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を開きます。[ 6 ] さらに、セラミックス原料の製造過程では、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際に非常に重要です。なぜなら、反応には微粒子が必要となるからです。アルカリ性粘土スラリーを用いたヒストソルの脱酸実験では、パルプの30%を添加することで平均pH 7.1の中和が達成され、多年生草地の実験地でこの技術の有効性が実証されました。さらに、荒廃地の再生は、鉱山会社の社会的・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地域社会のニーズに対応しています。[ 7 ]

合成サポナイトは、明確な化学組成と反応性表面を有し、ゼオライトの代替品として用いられます。ゼオライトの細孔とは対照的に、サポナイトは層間隔が広く、重合異性化分解など、より大きな有機分子の触媒としても用いられます。[ 8 ]

参照

参考文献

  1. ^ 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 .
  2. ^ Web鉱物データ
  3. ^ a b c Mindat.org
  4. ^ a b鉱物学ハンドブック
  5. ^ゾレンスキー, マイケル; バレット, ルース; ブラウニング, ローレン (1993年7月). 「炭素質コンドライトのマトリックスとコンドルールリムの鉱物学と組成」. Geochimica et Cosmochimica Acta . 57 (13): 3123– 3148. Bibcode : 1993GeCoA..57.3123Z . doi : 10.1016/0016-7037(93)90298-B .
  6. ^ Chanturiya, VA; Minenko, VG; Makarov, DV (2018). 「ダイヤモンド処理工場排水からのサポナイト回収の高度技術とサポナイトの応用分野」 . Minerals . 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。
  7. ^ Pashkevich, MA; Alekseenko, AV (2020). 「ロシア北西部ロモノーソフ鉱山におけるダイヤモンド粘土鉱滓の再利用展望」 .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。
  8. ^ 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。