بيروفيلايت
كثرة الإستخدامات مع الطلب العالمي العالي لمعدن البيروفيلايت جعله أحد أهم المعادن الصناعية في العالم وهو عبارة عن سيليكات ألمنيوم مائية صيغته الكيميائية (Al2Si4O10(OH)2) ، له لمعان لؤلؤي وملمس دهني وصلابة تترواح بين 1 - 1.5 بمقياس موهر وكثافة نوعية 2.65 – 2.85 ، يتميز الخام بمقاومة التشوه والتقلص بالحرارة بالمقارنة مع غيره من المواد الحرارية ( له مقاومة عالية للحرارة) ، يتواجد باللون الأبيض والأحمر والأصفر.
خصائص مادة البيروفيلايت :
- ثابت حرارياً
- عازل ومقاوم للحرارة
- يقاوم التشوه عند الأحمال والزحف.
- له مقاومة عالية للصدمات الحرارية
- خامل كيميائياً
- درجة الإنصهار عالية
- عازل كهربي
- متوسط القساوة
تمعدن البيروفيلايت في العالم :
يوجد في المملكة العربية السعودية بمنطقة ينبع النخل وله مكامن مثيلة في كلاً من اليابان – جنوب افريقيا – كارولينا الشمالية (الولايات المتحدة) – كندا – كوريا – استراليا – الهند – وجميعها ذات أهمية اقتصادية وتُستثمر منذ عشرات السنين .
لماذا نستخدم البيروفيلايت بديلاً عن التلك والكاولين في الصناعة ؟
السعر المنخفض للبيروفيلايت مقارنة بالكاولين والتلك بالإضافة الى أنه يقدم نفس المواصفات والنتائج للمنتج النهائي يجعل من البيروفيلايت البديل الأفضل للصناعات التي تستخدم تلك المواد بصورة فعالة مثل صناعة المواد المالئة وبصورة واسعة في صناعة الاسمنت والسيراميك والحراريات والدهانات والبلاستيك والمطاط .
البيروفيلايت مشابه للتلك في المظهر والخصائص والتطبيقات كما أن التركيب البلوري الدقيق يوضح أن المنتجات التي يستخدم بها البيروفيلايت تقدم خصائص ممتازة في صناعة البلاستيك وهي مماثلة لتلك الخصائص التي يتم الحصول عليها باستخدام مادة التلك ، كما أن الخصائص البصرية ومعامل الانكسار الضوئي للبيروفيلايت مماثل لمعامل الانكسار الضوئي لمادة الكاولين وذلك يجعل من البيروفيلايت مادة مثالية تستخدم في صناعة الدهانات والورق والبلاستيك والمواد اللاصقة .........الخ.
استخدامات مادة البيروفيلايت :
-
صناعة الأسمنت الأبيض
- تستخدم البيروفيلايت كبديل للكاولين في صناعة الإسمنت الأبيض لتخفيض درجة حرارة عمل الكلنكر بسبب زيادة التفاعل.
- الكلنكر الذي يتم صنعه على أساس البيروفيلايت له خصائص أفضل من الذي يتم صنعه من خلطة الكاولين والسليكا
- يحافظ البيروفيلايت على درجة بياض الإسمنت الأبيض لأكثر من 90% .
-
صناعة الأسمنت الأسود
- يستخدم البيروفيلايت في صناعة الإسمنت الأسود لمعادلة نسب العناصر الكيميائية لخلطة الكلنكر.
-
صناعة السيراميك والبورسلان
- يستخدم في صناعة السيراميك لتقليل درجة الحرارة المطلوبة للإنتاج .
- يستخدم في صناعة البورسلان والبلاط والأدوات الصحية وأطباق الأطعمة والخزف لزيادة متانة المنتج النهائي.
-
صناعة المواد الحرارية
- يستخدم في تأثيث أفران صهر المعادن وتبطينها .
- يستخدم في عمل الملاط الحراري (خلطة ربط الطوب الحراري).
- يستخدم في صناعة المواد المقاومة للحريق.
- يضاف للغضاريات (الطين) لإنقاص وخفض التمدد الحراري عند الحرق.
- يستخدم في المسابك لعمل قوالب تقاوم الحرارة العالية للمواد المنصهرة ولمنع اختراق المواد المنصهرة لجسم القالب .
- يستخدم في صناعة الطوب والسيراميك الذي يتعرض لدرجات حرارة عالية جداً في أفران الصهر ليقاوم التآكل بواسطة المعادن المنصهرة وخبث الصهر ويقاوم أيضاً الصدمات الحرارية والتشوه الناتج عن الزحف الحراري.
-
صناعة الزجاج والألياف الزجاجية
- يستخدم في تحسين متانة الزجاج والصوف الزجاجي .
- يستخدم لتحسين شفافية الزجاج .
- يستخدم في صناعة الالياف الزجاجية.
-
استخدامات اخرى
- يستخدم في صناعة البلاستيك وصناعة الطباشير.
- يستخدم كمادة مالئة في صناعة الورق والدهانات والمطاط.
- له استخدامات صناعية متعددة عندما يضاف الى مواد اخرى كما في صناعة المبيدات الحشرية والمنظفات .
- يستخدم كمادة مالئة لإمتصاص وإزالة البكتيريا من المحاليل المائية .
- للبيروفيلايت استخدامات طبية لإزالة السموم من الامعاء بعد خلطه بالفحم النشط .
- يستخدم في صناعة مستحضرات التجميل لعمل أقنعة للوجه من طين البيروفيلايت لازالة السموم وتنقية وتجديد البشرة.
تحليل الأشعة XRF ) ( للأنواع المختلفة من خامات البيروفيلايت من محجر شركة سامي للصخور بمنطقة ينبع النخل بالمملكة العربية السعودية: :
|
Components (Calculated as oxides) % |
Pyrophyllite Types |
|||
|
White |
Red |
yellow |
Mixed |
|
|
Silicon dioxide (SiO2) |
72.85 |
62.15 |
67.61 |
71.18 |
|
Aluminum oxide (Al2O3) |
20.92 |
18.9 |
24.06 |
19.97 |
|
Iron Oxide (Fe2O3) |
0.53 |
6.46 |
2.23 |
1.22 |
|
Magnesium oxide (MgO) |
0.06 |
0.07 |
0.25 |
0.25 |
|
Calcium oxide (CaO) |
0.21 |
0.92 |
0.13 |
0.76 |
|
Sodium oxide (Na2O) |
0.06 |
0.28 |
0.03 |
0.45 |
|
Potassium oxide (K2O) |
0.15 |
1.63 |
0.04 |
0.32 |
|
Titanium dioxide (TiO2) |
0.65 |
0.78 |
0.77 |
0.64 |
|
Diphosphoruspent oxide (P2O5) |
0.17 |
0.08 |
0.15 |
0.14 |
|
sulfur trioxide (SO3) |
0.12 |
1.45 |
0.11 |
0.11 |
|
Ignition loss (LOI) |
4.45 |
7.22 |
4.62 |
4.39 |