Interested Article - Вермикулит

Вермикули́т (от лат. vermiculus — червячок) — минерал из группы гидрослюд , имеющих слоистую структуру. Продукт вторичного изменения ( гидролиза и последующего выветривания ) тёмных слюд биотита и флогопита .

Представляет собой крупные пластинчатые кристаллы золотисто-жёлтого или бурого цвета. При нагревании из пластинок образуются червеобразные столбики или нити золотистого или серебристого цвета с поперечным делением на тончайшие чешуйки (вспученный вермикулит). Обожжённые массы вермикулита свободно плавают на поверхности воды.

Химический состав отвечает приблизительной формуле (Mg ⁺² , Fe ⁺² , Fe ⁺³ ) ₃ [(Al,Si) ₄ O ₁₀ ]·(OH) ₂ ·4H ₂ O. Однако вермикулит редко отвечает общей формуле и обычно содержит примеси.

Синонимы

Бродрикит (brodrickite)
Калсаджиит (culsageeite)
Джефферисит (jefferisite)
Зонолит (zonolite)

Разновидности

Батавит (batavite) — безжелезистая разновидность вермикулита, обнаруженная в Германии (Kropfmuhl Mine, Bavarian Forest, Lower Bavaria).
Медный вермикулит (copper vermiculite) — медьсодержащая разновидность вермикулита.
Истонит (eastonite) — серебристо-белый вермикулит.
Лукасит (lucasite) — хромистый вермикулит.
Ваалит (vaalite) — разновидность вермикулита со стехиометрической формулой (Mg,Fe) ₇ (Si,Al,Fe) ₈ O ₂₀ (OH) ₄ ⋅2H ₂ O, обнаруженная в Южной Африке .

Свойства

твёрдость по минералогической шкале 1—1,5;
плотность 2,4—2,7 г/см ³ (вспученного — 0,065−0,130 г/см ³ );
температура плавления 1350 °C;
не поддаётся истиранию и по смазочным свойствам подобен графиту ;
при нагревании до температуры 900—1000 °C «набухает» с удалением воды между слоями и увеличивается в объёме в 15—25 раз, приобретая свойство отличного теплоизоляционного материала.

Вермикулит биологически стоек — не подвержен разложению и гниению под действием микроорганизмов , не является благоприятной средой для насекомых и грызунов , а также химически инертен — нейтрален к действию щелочей и кислот .

Месторождения

Впервые вермикулит обнаружен в начале XIX века, промышленное применение получил лишь спустя 100 лет. За разработку нескольких технологий его применения Якуб Ахтямов получил в 1979 году премию Совета Министров СССР за «Исследование, разработку технологии и внедрение в народное хозяйство вермикулита и изделий на его основе».

Крупнейшее в мире Ковдорское месторождение вермикулита находится на Кольском полуострове ( Мурманская область ). Встречается вермикулит на Урале близ г. Кыштым (Вишнёвогорск) ( Челябинская область ) — Потанинское месторождение ООО «Уралвермикулит», в Красноярском крае — Татарское месторождение, Иркутская область — верховья пади Улунтуй и г. Слюдянка, Приморский край — Кокшаровское месторождение. За рубежом — в Западной Австралии , США (штат Монтана, Колорадо, Вайоминг, Северная Каролина, Джорджия), Уганде , Украине , ЮАР , Казахстане ( Кулантауское месторождение в ЮКО ), Узбекистане ( Каракалпакия ).

Применение

В хозяйственной деятельности применяется исключительно вспученный вермикулит (см. Вермикулитобетон ).

Растениеводство и животноводство

Наибольшую популярность вермикулит приобрел в растениеводстве , где он используется как субстрат , для мульчирования ^{[

источник не указан 1295 дней

]} и аэрации почвы, насыщает растения полезными минералами.

Широко применяют в растениеводстве и в гидропонике .

Вермикулит обладает высоким коэффициентом водопоглощения — 400—530 % (100 г вермикулита поглощают 400—530 мл воды). Он легко впитывает влагу и так же легко отдает её, создавая оптимально влажную среду для питания корней растений. В сельском хозяйстве вермикулит используют для улучшения структуры почв ; его даже называют «агрономической» горной породой.

В европейских странах вермикулит используется для домашних животных (кошачьи туалеты, грунт для змей, пауков). Также его используют для инкубации яиц рептилий.

Промышленные изделия

Из вермикулита изготавливают теплоизоляционные изделия, звукопоглощающие материалы, в том числе в авиации и автомобилестроении , лёгкие бетоны , декоративные штукатурные растворы. Кроме того, его применяют в качестве наполнителя при изготовлении обоев , резин , пластмасс , красок , ядохимикатов , в производстве антифрикционных материалов . Адсорбент газообразных и жидких промышленных отходов. В атомной энергетике применяется как отражатель гамма-излучений и поглотитель излучения радиоактивных изотопов химических элементов , например, стронция-90 , цезия-137 , кобальта-58 .

Изоляционные материалы

Эластичность структуры вермикулита даёт ему существенные преимущества перед аналогичными материалами. Так, используемый для теплоизоляции перлит крайне хрупок и разрушается даже при транспортировке. Вермикулит лишён этого недостатка, что позволяет производить из него тепло- и огнезащитные материалы методом прессования. Вермикулит используется в составе огнезащитных покрытий, а также как термоизоляционный наполнитель огнестойких дверей, наполнитель тепло- и звукоизоляционных строительных смесей.

температура применения — от −260 °C до +1200 °C;
рН 6,8−7,0 (слабокислый — нейтральный);
содержание магния — 10−14 %, калия — 3−5 %, кальция — 1,2−2 %, марганца — 0,8−1 %, железа — 5,6−6,5 %, кремния — 34−36 %.

Загрязнение асбестом

Вермикулит может быть загрязнён асбестом , так как геологические процессы формирования обоих минералов схожи. В настоящее время вермикулитовые шахты по всему миру регулярно проверяются и предполагается, что их продукция не должна содержать асбест.

Чистый вермикулит не содержит асбест и не токсичен.