Каолинит

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Каолинит
KaoliniteUSGOV.jpg
Формула Al4[Si4O10](OH)8
Физические свойства
Цвет Белый, коричневатый, сероватый, бледно-жёлтый, зеленоватый
Цвет черты Белая
Блеск Тусклый
Прозрачность Прозрачный, полупрозрачный
Твёрдость 1,5—2
Спайность Совершенная по {001}
Излом Землистый
Плотность 2,6 г/см³
Кристаллографические свойства
Сингония Триклинная[1]
Оптические свойства
Показатель преломления 1,56
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Каолин

Каолини́т (от Каолин) — глинистый минерал из группы водных силикатов алюминия.

Описание[править | править код]

Химический состав Al4[Si4O10](OH)8; содержит 39,5 % Al2O3, 46,5 % SiO2 и 14 % H2O.

Назван по месту находки у села Гаолин (кит. 高岭) близ города Цзиндэчжэнь на юго-востоке Китая.

Образует землистые массы, в которых при больших увеличениях под электронным микроскопом обнаруживаются мелкие шестигранные кристаллы[2]. Кристаллизуется в триклинной сингонии[1].

Каолинит — основной компонент многих глин. Образуется при каолинизации (выветривании и гидротермальном изменении полевошпатовых пород).

Межугольные каолинитовые прослои называются тонштейны[3][4]

Состав и свойства[править | править код]

Каолинит образуется из глинозёмсодержащих материалов, главным образом полевых шпатов и слюды. Процесс его образования называется каолинизацией[5].

В основе кристаллической структуры каолинита лежат бесконечные листы из тетраэдров Si—O4, имеющих три общих кислорода и связанных попарно через свободные вершины алюминием и гидроксидом. Эти листы соединены между собой слабыми связями, что обусловливает весьма совершенную спайность каолинита и возможность различного наложения одного слоя на другой, что, в свою очередь, ведёт к некоторому изменению симметрии всей кристаллической постройки.

При нагревании до 500—600 °C каолинит теряет воду, а при 1000—1200 °C разлагается с выделением тепла, давая вначале силлиманит, а затем муллит; реакция эта составляет основу керамического производства[2].

Слоистая структура каолинита придаёт минералам на его основе (глинам и каолинам) свойство пластичности.

Твёрдость по минералогической шкале 1; плотность 2540—2600 кг/м³; жирен на ощупь[2].

Использование[править | править код]

Около 50 % от всего добываемого каолинита используется при производстве бумаги для мелования и в качестве наполнителя.

В керамической промышленности он используется для создания ангоба и глазури.

Каолинит также применяется в фармацевтике, в качестве пищевой добавки, в зубных пастах (в качестве лёгкого абразивного материала), в косметике (под названием «белая глина») и многих других областях.

Разновидности[править | править код]

Каолин[править | править код]

Каоли́н — глина белого цвета, она же белая глина, состоящая из минерала каолинита. Образуется при разрушении (выветривании) гранитов, гнейсов и других горных пород, содержащих полевые шпаты (первичные каолины). В результате перемыва первичных каолинов и происходит переотложение их в виде осадочных пород; образуются вторичные каолины, называемые также «каолиновые глины». Формула: Al2O3·2SiO2·2H2O

Основные свойства каолина — высокая огнеупорность, низкая пластичность и связующая способность.

Обычно каолин обогащают, удаляя вредные примеси (гидроксиды и сульфиды Fe и Ti), которые уменьшают белизну и огнеупорность. Обогащённый каолин используют как сырьё в производстве: фарфора, фаянса, тонкой электротехнической керамики; для получения ультрамарина, Al2(SO4)3 и AlCl3; в качестве наполнителя в производстве бумаги, резины, пластмасс, основ для кровельных материалов; он входит в состав пестицидов и косметических изделий (под названием «белая глина»).

Каолин применяется для изготовления коленкора и других переплётных материалов, а также входит в состав покрытия (мелования) мелованных бумаги и картона.

Огнеупорность. Природный каолин ограниченно используют для производства шамота, полукислого огнеупорного кирпича, строительной керамики, белого цемента. По данным Центрального разведывательного управления(ЦРУ) США применялось в качестве защиты во время Иранско - Иракской войны.

Государственная фармакопея IX издания приводит также синоним Bolus Alba и даёт следующее описание: белый порошок желтоватого или сероватого цвета, жирный на ощупь. Нерастворим в воде и разведённых кислотах. С небольшим количеством воды каолин образует пластичную массу, обладающую специфическим запахом.

Фармакологическое действие каолина обволакивающее и абсорбирующее (поглощающее). В общей фармакопейной статье Pilulae (Пилюли) каолин также рекомендуется в качестве наполнителя для таких прописей, в которых приводятся вещества, разлагающиеся при смешивании с органическими наполнителями.

Месторождения[править | править код]

На территории Украины — Кировоградская (Обозновское месторождение), Винницкая, Днепропетровская, Запорожская, Сумская (Полошки), Житомирская (Новоград-Волынский район, c. Немильня), Черкасская область. В Казахстане — месторождения Алексеевское, Елтай (Акмолинская область)[7].

В современной России[править | править код]

Бывший каолиновый карьер возле города Кыштым. Берега карьера состоят из белой глины.

В настоящее время (2009 год) в Челябинской области находятся самые крупные месторождения каолинов в России: разрабатываются Кыштымское месторождение, месторождение Журавлиный Лог в Увельском районе, в Еленинском в Карталинском районе.

Объём производства каолина по итогам 2014 года в России составил 779 тыс. тонн, что на 10 % выше уровня 2013 года. По состоянию на 2014 год 77 % производства каолина сконцентрировано в УФО, 23 % сосредоточено в СЗФО.[8]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 Young R. A. Verification of the Triclinic Crystal Structure of Kaolinite // Clays and Clay Minerals. — 1988. — Т. 36, № 3. — С. 225—232. — ISSN 0009-8604. — doi:10.1346/CCMN.1988.0360303. Архивировано 3 июня 2018 года.
  2. 1 2 3 Каолинит // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0.
  3. Зарицкий П. В. Межугольные каолинитовые прослои (тонштейны) Донбасса // Записки ВМО. 1970. Ч. 99. № 5. С. 619—625.
  4. Зарицкий П. В. Межугольные каолинитовые прослои (тонштейны) нижнего карбона западного и юго-западного Донбасса // Доклады АН УССР. Серия Б. 1977. № 10. С. 881—884.
  5. Каолинизация // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0.
  6. Роде А. А. Образование подзолистых почв // Почвы СССР. Т. 1. М.,Л.: Изд-во АН СССР, 1939. С. 157—185.
  7. Каолин // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0.
  8. Производство каолина в 2014 году выросло на 10% (недоступная ссылка). Архивировано 12 июля 2015 года.

Литература[править | править код]

  • Каолинит // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  • Курс месторождений неметаллических полезных ископаемых, под ред. П. М. Татаринова, М., 1969. В. П. Петров.
  • Земятченский П. А. Каолинитовые образования Южной России: каолин, фарфоровая, фаянсовая и другие глины. СПб.: тип. М. Меркушева, 1894. 325 с. (Тр. СПб. об-ва естествоисп. Т. 21. Вып. 1); Рец.: Иностранцев А. А., Коновалов Д. П., Докучаев В. В. Отзыв о работе магистра Земятченского «Каолинитовые образования Южной России» // Проток. засед. Совета СПб. ун-та. 1897. № 52. Прил. 10. С. 46-48.
  • Земятченский П. А. Есть ли фолерит то же, что и каолинит, или фолерит самостоятельный минерал? // Там же. С. 85-92.
  • Земятченский П. А. К вопросу об изменениях, претерпеваемых каолинитом при нагревании // Там же. С. 41-48.
  • Земятченский П. А. К вопросу о химических изменениях каолинита при высоких температурах // Изв. Ин-та физ.-хим. анализа. 1924. Т. 2. Вып. 2. С. 499—500.
  • Земятченский П. А. О необходимости обследования месторождений каолинов и огнеупорных глин в пределах СССР // Керамика и стекло. 1925. № 3/4. С. 68-70.
  • Земятченский П. А. Вода каолинов и каолинита // Тр. Минерал. ин-та. Т. 1. 1931. С. 41-67.

Ссылки[править | править код]