ویژگی و آنالیز
فلدسپات
یک گروه از مواد معدنی سیلیکاتی است که بیشترین فراوانی را در پوسته زمین دارند. این مواد شامل ترکیباتی از آلومینیوم، سیلیکون، اکسیژن و فلزاتی مثل پتاسیم، سدیم و کلسیم هستند.فلدسپاتها در تشکیل سنگهای آذرین، دگرگونی و رسوبی نقش مهمی دارند و به دلیل خصوصیات فیزیکی و شیمیاییشان، در صنایع سرامیک، شیشهسازی و ساختمانسازی کاربرد زیادی دارند.
انواع فلدسپات
- پتاسیم فلدسپات (اورترکاز یا ارتوکلاز)
- ترکیب اصلی: KAlSi3O8
- حاوی پتاسیم است و معمولاً رنگ صورتی، سفید یا خاکستری دارد.
- سدیم فلدسپات (آلبيت)
- ترکیب اصلی: NaAlSi3O8
- دارای سدیم است و معمولاً رنگ سفید یا خاکستری روشن دارد.
- کلسیم فلدسپات (آنوژیت)
- ترکیب اصلی: CaAl2Si2O8
- حاوی کلسیم است و رنگش معمولاً سفید یا خاکستری است.
آشنایی با ترکیبات کلیدی در آنالیز فلدسپات
در آنالیز فلدسپات، معمولاً ترکیبات به صورت درصد وزنی عناصر اکسیدی (Oxides) گزارش میشوند. در ادامه ترکیبات اصلی و نقش آنها را بررسی میکنیم:
در آنالیز شیمیایی فلدسپات، ترکیبات مختلفی بررسی میشوند که هر کدام نقش مهمی در عملکرد این ماده معدنی در صنایع گوناگون دارند.
مهمترین ترکیب موجود در فلدسپات، دیاکسید سیلیسیم (SiO₂) است که نقش اصلی در شکلگیری ساختار شیشه و سرامیک دارد. مقدار زیاد این ترکیب باعث میشود فلدسپات برای تولید شیشه و لعاب بسیار مناسب باشد.
ترکیب دوم، اکسید آلومینیوم (Al₂O₃) است که باعث افزایش مقاومت حرارتی و مکانیکی محصول نهایی میشود. این ویژگی در صنعت سرامیک و ریختهگری اهمیت فراوان دارد.
دو ترکیب مهم دیگر، یعنی اکسید پتاسیم (K₂O) و اکسید سدیم (Na₂O) به عنوان فلاکس (flux) عمل میکنند؛ به این معنا که دمای ذوب مواد را کاهش میدهند. این خاصیت باعث میشود فلدسپات در لعابدهی، ساخت کاشی، چینی و شیشه کاربرد بالایی داشته باشد.
اکسید کلسیم (CaO) نیز از ترکیبات مهمیست که در شفافسازی و تقویت استحکام شیشه مؤثر است.
در کنار اینها، ترکیباتی مانند اکسید آهن (Fe₂O₃) نیز وجود دارد که نقش آن بیشتر به عنوان یک ناخالصی شناخته میشود. مقدار زیاد این ترکیب ممکن است باعث تغییر رنگ محصول نهایی شود، بنابراین در صنایع شیشه و چینی که رنگ و شفافیت اهمیت دارد، باید مقدار آن پایین باشد.
سایر ترکیبات فرعی مانند اکسید منیزیم (MgO)، اکسید تیتانیوم (TiO₂)، اکسید فسفر (P₂O₅)، دیاکسید گوگرد (SO₃) و کلر (Cl) نیز معمولاً به عنوان ناخالصی در نظر گرفته میشوند و بسته به حساسیت کاربرد نهایی، باید مقادیر آنها کنترل شود.
در نهایت، افت حرارتی (L.O.I) که نشاندهنده مقدار مواد فرار (مثل رطوبت و آب تبلور) در فلدسپات است، اگر بیش از حد باشد میتواند مشکلاتی در فرآیندهای تولید ایجاد کند. بنابراین باید در حد معقولی قرار داشته باشد.
معدن فلدسپات چنار از نوع فلدسپات سدیک بوده وتمامی ویژگی های استاندارد را دارا می باشد. در ادامه نمونه هایی از آنالیز های معدن فلدسپات چنار آورده شده است:
آنالیز شیمیائی فلدسپات معدن چنار
