Βολαστονίτης είναι μια ομάδα μη πυριτικών ορυκτών, η φόρμουλα είναι CaSiO3 που μπορεί να περιλαμβάνει μικρή ποσότητα μαγνησίου, μαγγάνιο και σίδερο αντικαθιστώντας το ασβέστιο. Ένα πολύτιμο βιομηχανικό ορυκτό, ο βολλαστονίτης έχει λευκό, γκρι ή ανοιχτό πράσινο χρώμα. Εμφανίζεται ως σπάνιοι, ταινιοειδείς κρύσταλλοι ή ογκώδεις, χονδροειδείς, φυλλώδεις ή ινώδεις μάζες. Οι κρύσταλλοι του είναι συνήθως τρικλινικοί, αν και η δομή του έχει επτά παραλλαγές, μία εκ των οποίων είναι μονοκλινική. Ωστόσο, αυτές οι παραλλαγές είναι δυσδιάκριτες στα δείγματα χειρός. Ο βολλαστονίτης σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της μεταμόρφωσης επαφής των ασβεστόλιθων και μέσα πυριγενή πετρώματα που είναι μολυσμένα από εγκλείσματα πλούσια σε άνθρακα. Μπορεί να συνοδεύεται από άλλα πυριτικά που περιέχουν ασβέστιο, όπως π.χ diopside, τρεμολίτης, επιδότης, να χονδροειδής λυχνίτης. Ο βολλαστονίτης εμφανίζεται επίσης σε περιφερειακά μεταμορφωμένο βράχους in σχιστόλιθοι, πλάκες, να φυλλίτες. Σχηματίζεται όταν είναι ακάθαρτο ασβεστόλιθος or δολομίτης λίθος υπόκειται σε υψηλή θερμοκρασία και πίεση, η οποία μερικές φορές εμφανίζεται παρουσία ρευστών που φέρουν πυρίτιο όπως σε skarns ή σε επαφή με μεταμορφικά πετρώματα.

Όνομα: Για τον William Hyde Wollaston (1766{1828), Άγγλο χημικό και ορυκτολόγο.

Σχέση: Ασβεστίτης, grossular, diopside, vesuvianite, ακερμανίτης, μερβινίτης, λαρνίτης, σπουρρίτης

Πολυμορφισμός & Σειρά: 1A, 2M, 3A, 4A, 5A, 7A polytypes

Όμιλος Ορυκτών: Wollastonite Group

Χημικές ιδιότητες

Χημική ταξινόμηση Ανοπυριτικό ορυκτό
Τύπος CaSiO3

Φυσικές Ιδιότητες Βολαστονίτη

Χρώμα Λευκό, γκρι-λευκό, ανοιχτό πράσινο, ροζ, καφέ, κόκκινο, κίτρινο
συνήθεια κρύσταλλο Σπάνιοι ως ταινιοειδείς κρύσταλλοι — συνήθως ογκώδεις σε ελασματοειδή, ακτινοβολούμενα, συμπαγή και ινώδη αδρανή.
Ράβδωση Άσπρο
Λάμψη Υαλοειδές, Μαργαριταρένιο
Σχίσιμο Perfect Perfect on {001} Good on {001} and {102}
Διαφυσικότητα Διαφανές, Διαφανές
Mohs σκληρότητα 4,5 - 5
Σύστημα κρυστάλλου Τρικλινική
Επιμονή Εύθραυστος
Πυκνότητα 2.86 – 3.09 g/cm3 (Μετρήθηκε) 2.9 g/cm3 (Υπολογισμένο)
Κάταγμα Ανώμαλο/Ανομοιόμορφο
Άλλα χαρακτηριστικά Θερμότητα σχηματισμού (@298): -89.61 kJ Ελεύθερη ενέργεια Gibbs: 41.78 kJ
Σημείο τήξης 1540 ° C

Οπτικές ιδιότητες Wollastonite

2V: Μετρήθηκε: 36° έως 60°
Τιμές RI: nα = 1.616 – 1.640 nβ = 1.628 – 1.650 nγ = 1.631 – 1.653
Οπτική πινακίδα Διαξονικό (-)
birefringence δ = 0.015
Ανακούφιση Μέτρια
Διασπορά: αδύναμος r>v
Αδελφοποίηση Κοινός

Εμφάνιση βολλαστονίτη

Συχνά στα θερμικά μεταμορφωμένα πυριτικά ανθρακικά άλατα, στα εισερχόμενα πυριγενή πετρώματα και skarn καταθέσεις κατά την επαφή τους· επίσης σε ορισμένα αλκαλικά πυριγενή πετρώματα και ανθρακίτες.

Περιοχή χρήσεων βολλαστονίτη

  • Ο βολαστονίτης έχει βιομηχανική σημασία παγκοσμίως. Σε πολλούς τομείς, χρησιμοποιείται συχνά για την κατασκευή κεραμικών για τη βελτίωση πολλών παραμέτρων απόδοσης, και αυτό οφείλεται στις ιδιότητες απόδοσης, την απελευθέρωση από πτητικά συστατικά, τη λευκότητα και τη βελονοειδή μορφή σωματιδίων.
  • Στα κεραμικά, ο βολλαστονίτης μειώνει τη συρρίκνωση και το σχηματισμό αερίου κατά τη διάρκεια της πυροδότησης, αυξάνει το πράσινο και την ισχύ πυρός, διατηρεί τη φωτεινότητα κατά τη διάρκεια της όπτησης, επιτρέπει την ταχεία ψήσιμο και μειώνει το τράβηγμα, το ράγισμα και τα ελαττώματα λούστρου.
  • Σε μεταλλουργικές εφαρμογές, ο βολλαστονίτης χρησιμοποιείται για την προστασία της επιφάνειας του τηγμένου μετάλλου κατά τη διάρκεια μιας ροής για συγκόλληση, μια πηγή οξειδίου του ασβεστίου.
  • Ως πρόσθετο στη βαφή, αυξάνει την ανθεκτικότητα της μεμβράνης βαφής, δρα ως ρυθμιστικό pH, αυξάνει την αντοχή στις καιρικές συνθήκες, μειώνει τη γυαλάδα, μειώνει την κατανάλωση χρωστικής και δρα ως λείανση και εναιώρηση.
  • Στα πλαστικά, ο βολλαστονίτης αυξάνει την αντοχή σε εφελκυσμό και κάμψη, μειώνει την κατανάλωση ρητίνης και αυξάνει τη θερμική και διαστατική σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες. Οι επιφανειακές επεξεργασίες χρησιμοποιούνται για τη βελτίωση της πρόσφυσης μεταξύ του βολλαστονίτη και των πολυμερών στα οποία προστίθεται.
  • Αντί για αμίαντο σε πλακάκια δαπέδου, προϊόντα τριβής, μονωτικές σανίδες και πάνελ, χρώματα, πλαστικά και προϊόντα στέγης, ο βολλαστονίτης είναι ανθεκτικός στη χημική προσβολή, είναι σταθερός σε υψηλές θερμοκρασίες και αυξάνει την αντοχή σε κάμψη και εφελκυσμό.
  • Σε ορισμένες βιομηχανίες, χρησιμοποιείται σε διαφορετικούς ρυθμούς ακαθαρσιών, όπως για παράδειγμα ως κατασκευαστής μόνωσης ορυκτοβάμβακα ή ως διακοσμητικό δομικό υλικό.

Η τιμή του ακατέργαστου βολλαστονίτη κυμαινόταν το 2008 μεταξύ 80 και 500 δολαρίων ΗΠΑ ανά τόνο, ανάλογα με τη χώρα και το μέγεθος και το σχήμα των σωματιδίων σκόνης.

Σύνθεση

Σε ένα καθαρό CaSiO3, κάθε συστατικό αποτελεί σχεδόν το ήμισυ του ορυκτού: 48.3% CaO και 51.7% SiO2. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μια μικρή ποσότητα σιδήρου (Fe) και μαγγανίου (Mn) και μια μικρότερη ποσότητα μαγνησίου (Mg) χρησιμοποιούνται αντί για ασβέστιο (Ca) στον ορυκτό τύπο (π.χ. Ροδονίτης). [9] Ο βολλαστονίτης μπορεί να σχηματίσει μια σειρά στερεών διαλυμάτων στην υδροθερμική σύνθεση φάσεων στο σύστημα CaSiO3-FeSiO3 ή στο σύστημα MnSiO3-CaSiO3.

Παραγωγή

Τα δεδομένα παγκόσμιας παραγωγής για το Wollastonite δεν είναι διαθέσιμα στις περισσότερες χώρες και είναι συχνά διαθέσιμα από 2 έως 3 ετών. Η εκτιμώμενη παραγωγή ακατέργαστου μεταλλεύματος βολλαστονίτη στον κόσμο το 2016 κυμάνθηκε από 700,000 έως 720,000 τόνους. Το παγκόσμιο απόθεμα βολαστονίτη υπολογίζεται ότι ξεπερνά τους 100 εκατομμύρια τόνους. Ωστόσο, πολλά μεγάλα κοιτάσματα δεν έχουν ακόμη εξερευνηθεί.

Μεγάλες ποσότητες βολλαστονίτη έχουν βρεθεί στην Κίνα, τη Φινλανδία, την Ινδία, το Μεξικό και τις Ηνωμένες Πολιτείες. Στον Καναδά, τη Χιλή, την Κένυα, τη Ναμίμπια, τη Νότια Αφρική, την Ισπανία, το Σουδάν, το Τατζικιστάν, την Τουρκία και το Ουζμπεκιστάν έχουν εντοπιστεί μικρότερες αλλά σημαντικές ποσότητες κοιτασμάτων.

Το 2016, μεγάλοι παραγωγοί ήταν η Κίνα (425,000 τόνοι), η Ινδία (185,000 τόνοι), οι Ηνωμένες Πολιτείες (για εμπορικούς λόγους τρίτη θέση), το Μεξικό (67,000 τόνοι) και η Φινλανδία (16,000).

Η τιμή του ακατέργαστου βολλαστονίτη κυμαινόταν το 2008 μεταξύ 80 και 500 δολαρίων ΗΠΑ ανά τόνο, ανάλογα με τη χώρα και το μέγεθος και το σχήμα των σωματιδίων σκόνης.

Διανομή βολαστονίτη

Ένα ορυκτό ευρέως διαδεδομένο. μερικές εξέχουσες τοποθεσίες είναι:

  • στη Ρουμανία, σε Dognecea (Dognaczka) και Csiklova, Banat.
  • Στην Ιταλία, στο Sarrabus, στη Σαρδηνία, και από το Monte Somma και τον Βεζούβιο, στην Καμπανία. Στην Ιρλανδία, στο Dunmorehead, στο Morne Mountains και στο Scawt Hill, κοντά στο Larne, Co. Antrim.
  • Από το Kongsberg της Νορβηγίας.
  • Στο GÄockum της Σουηδίας.
  • Στη Γερμανία, στο Χάρτσμπουργκ, στα όρη Χαρτς και στο Άουερμπαχ, στο Όντενβαλντ της Έσσης.
  • Στο ΗΠΑ, στο Natural Bridge and Diana, Lewis Co., Νέα Υόρκη; από την Crestmore, Riverside Co., και την Darwin, Inyo Co., Καλιφόρνια. σε ένα μεγάλο κοίτασμα δύο μίλια νοτιοανατολικά του Gilbert, Esmeralda Co., Νεβάδα.
  • Στον Καναδά, στο Oka και στον αμίαντο, στο Κεμπέκ. στο Outlet Post, Leeds Co., Οντάριο.
  • Από το Pichucalo, Chiapas, και στο κοίτασμα Pilares, 55 χλμ βόρεια του Hermosillo, Sonora, Μεξικό.
  • Στο Hiiagiyama, στην επαρχία Ibaragi. Ishiyamadera, Νομός Shiga; και Kushiro, Νομός Χιροσίμα, Ιαπωνία.
  • Μεγάλα κρύσταλλα από τη Μπελάφα της Μαδαγασκάρης.

αναφορές

  • Bonewitz, R. (2012). Βράχοι και ορυκτά. 2η έκδ. Λονδίνο: DK Publishing.
  • Handbookofmineralogy.org. (2019). Εγχειρίδιο του Ορυκτολογία. [σε απευθείας σύνδεση] Διαθέσιμο στη διεύθυνση: http://www.handbookofmineralogy.org [Πρόσβαση στις 4 Μαρ. 2019].
  • Mindat.org. (2019): Πληροφορίες για τα ορυκτά, δεδομένα και τοποθεσίες.. [διαδικτυακό] Διαθέσιμο στη διεύθυνση: https://www.mindat.org/ [Πρόσβαση. 2019].