بایگانی دسته: معرفی تالک

معرفی تالک

شناسایی تالک در ایران

اکتشاف و استخراج کانسار های تالک در ایران قدمت چندانی ندارد و به سال 1345 شمسی برمی گردد. نخستین معدن تالکی که شناسایی شده و برای آن گواهی کشف صادر گردیده ، معدن تالک ده موسی است. متعاقب آن ، اکتشافات دیگری در زمینه شناسایی تالک و بهره برداری از آنها صورت گرفت.ولی با وجود این، تا پیش از سال1364 بررسی زمین شناسی واکتشافی منظمی روی هیچ یک از معادن تالک کشور صورت نگرفت.در واقع به محض اکتشاف ذخیره قابل قبول، پس از دریافت گواهینامه کشف ، عملیات اکتشافی تعطیل می شد وشروع به بهره برداری واستخراج به صورت غیر اصولی کردند.

بنا بر این ارقام ذخیره چنین معدنی نمی تواند قطعی یا احتمالی واقعی آن معادن را نشان دهد. از طرف دیگر ، وجود عناصر زیانبخش و نا خالص بودن در خور توجه تالک اسخراجی و همچنین نبودن امکانات کانه آرایی و عرضه تالک مناسب با نیاز صنایع مصرف کننده.سبب شده که بهره برداری در تعدادی از این معادن در مقیاس کوچک و با وسایل و روش های ابتدایی انجام و در شمار دیگری آنها به توقف کشیده شود.

کانی تالک ترکیباتی شیمیایی سیلیکات منیزیم آبدار به فرمول Mg3(Si4O10)(OH)2 است که در سیستم منوکلینیک متبلور شده است .این کانی کمتر در طبیعت به صورت خالص یافت شده وبه طور کلی در سنگ های دگرگونی وجود دارد و در رده سیلیکات های ورقه ای قرار می گیرد.ترکیب خالص این کانی دارای 63.36 درصد سلیس و 31.98 درصد اکسید منیزیم و 4.75درصد آب است. رنگ آن معمولا سفید ، سفید نقره ای، سبز کمرنگ، خاکستری متمایل به سبز تیره است(بسته به نوع ناخالصی و درجه خلوص آن). رنگ تالک در حالت کلوخه ممکن است خاکستری یا سبز باشد ولی به حالت پودری و خالص دارای رنگ سفید درخشان است. وزن مخصوص نوع خالص آن2.7 تا 2.8 متغییر است(نرم ترین کانی درجدول موهس که با ناخن خط بر می دارد).

تالکی که در صنعت به کار می رود ،کانی شناسی، فزون برخود کانی تالک،طیف وسیعی از کانی ها را شامل می شود که بهترین آنها عبارتند از : پیروفیلیت ، سرپانتین، آنتوفیلیت،ترمولیت و اکتینولیت.این کانی در طبیعت معمولا با تالک همراه هستند.

کانی شناسی تالک

«تالک»از جمله کانی‌هایی است که افزون‌بر ویژگی‌های زمین‌شناسی،چگونگی‌ تشکیل و تنوع گونه‌های آن،در صنعت نیز کاربرد بسیاری دارد.

در این نوشتار،به اختصار این کانی،خواص و کاربردهای آن را معرفی می‌کنیم.

 

 

1.کانی شناسی

فرمول شیمیایی تالک«  Mg3(Si4O10)(OH)2 »و سیستم تبلور آن‌ منو کلینیک است.این کانی ازنظر ساختمانی درردهء سیلیکات‌های‌ ورقه‌ای قرار می‌گیرد و به‌صورت خالص حاوی 63.36 درصد سیلیس،31.98 درصد اکسید منیزیم و 4.57 درصد آب است.شکل‌ ظاهری آن اغلب توده‌ای،دانه‌ای فشرده و کریپتوکریستالین است. دارای کلیواژ کامل و رنگ آن معمولا سفید،سفیدنقره‌ای،سبز کمرنگ،خاکستری مایل به سبز تا سبز تیره است.رنگ پودری آن سفید است.

تالک جلای مرواریدی و لمس چرب دارد و وزن مخصوص نوع‌ خالص آن بین 2.7 تا 2.8 است.مهم‌ترین کانی‌هایی که در طبیعت‌ همراه تالک یافت می‌شوند،عبارتند از:پیروفیلیت،سرپانتین، انتوفیلیت،کلریت،ترمولیت و آکتینولیت.

2.خواص فیزیکی و شیمیایی

تالک خالص تا دمای حدود 900 درجهء سانتیگراد پایدار می‌ماند. بنابراین جزو کانی‌های دیر گداز قرار می‌گیرد.نرم بودن این کانی،باعث‌ خاصیت پخش شدن بسیار خوب آن و وجود چربی در آن،باعث ایجاد خاصیت لغزندگی و روانی آن می‌شود.تالک قدرت هدایت الکتریکی‌ پائین و عایق شدن بالا و همچنین قدرت جذب و خاصیت‌ ضد چسبندگی دارد.

PH تالک قلیایی است و از خصوصیات بارز آن،عدم تأثیرپذیری از لحاظ شیمیایی است;چنانچه در مقابل اکثر اسیدها مقاوم است. بنابراین در طبیعت نیز مقاومت زیادی در برابر هوازدگی شیمیایی نشان‌ می‌دهد.ناخالصی‌هایی که همراه با تالک دیده می‌شوند،شامل‌ کانی‌های آهن دار نظیر;لیمونیت،منیتیت و پیریت و همچنین کانی های: کوارتز،اکسیدمنگنز و کربن هستند.

3.ژنز و شرایط تشکیل

تالک یک کانی ثانویه است که منشأ آن سنگ‌های غنی از منیزیم است. این سنگ‌ها می‌توانند به این شکل دسته بندی شوند:

الف)سنگ‌های مافیک و اولترامافیک مربوط به سکانس‌های افیولیتی،

ب)سنگ‌های مافیک و اولترامافیک مربوط به سری‌های کوماتئینی،

کلیاتی در مورد تالک و مصارف مهم آن

کانی شناسی تالک

تالک به فرمول] Mg3 [ (OH)2 /Si4O10 در سیستم منو کلین متبلور می شود واز دسته کانی های گروه فیلو سیلیکات ها می باشد . آرایش عناصر در این کانی بدین صورت است که اکسیژن آزاد دو لایه و یا به عبارت دیگر رأس آزاد تترائد ها روبروی هم قرار می گیرند واین دو لایه به وسیله عناصری مثل +ALو یا 3+Mg به یکدیگر متصل میشوند و به طور کلی یک شبکه مضاعف خیلی محکم به وجود می آید . تک بلورهای تالک خوب و شفاف است و اکثراً به صورت دانه های فلس مانند و کاسه ای و به طور رشته الیاف و به طور کلی دانه ریز متراکم و قلوه ای است. دردانه های فلسی سطح جدایش بسیار عالی تالک قابل رؤیت بوده و در سطح کلیواژ جلای صدفی دارد . قابلیت خمش دارد . با سختی حدود یک و وزن مخصوص کم ( 8/2 – 7/2 گرم بر سانتی متر مکعب ) ، لمس آن چرب و در دست اثر میگذارد . تالک توده ای بیرنگ و سفید بوده و تک بلورهای آن در صورت درشت بودن کمرنگ یا آبی رنگ است . نوع توده ای آن در ناخالصی ها به رنگ های مختلف گلی، زرد روشن و خاکستری روشن دیده میشود که یه این نوع تالک Speeskstein یا سنگ چرب نیز می گویند . با دم شاموله ذوب نمی شود و در اثر حرارت زیاد سختی آن زیاد شده و به 6 می رسد .

اسیدهای معمولی در تالک بی اثرند .Minnesotaite به تالکی گفته می شود که به جای منیزیم مقدار معتنابهی آهن جانشین شود . (Fe ) که در آن =H 01/3 و به طور کلی بی رنگ یا به رنگ سبز روشن می باشد . تالک دانه ریز متراکم بی رنگ را صابون خیاطی نیز می نامند .

کاربرد تالک صنعتی

تالک و دیگر کانی های همراه معمولاً موارد استفاده گوناگونی دارند که از جمله آن ها می توان موارد زیر را نام برد :

در صد مصرف تالک

در صنایع چینی و سرامیک و کاشی و مقره سازی

وجود تالک در سرامیک باعث ایجاد مقاومت در تولیدات می شود و از آن جا که تالک هنگام پخته شدن کاشی مانع ایجاد ترک های ریز و در نتیجه خرد شدن کاشی به مرور زمان می شود لذا از کاربرد آن در این صنعت استقبال بیشتری می شود .

از محاسن دیگر تالک در صنایع کاشی و سرامیک بالا بودن حرارت و یا مقاومت در مقابل اسیدها وکم بودن تغییر حجم دردامنه وسیع حرارتی و شفافیت بیشتر آن است . تالک هنگامی در لعاب به کار می رود که به سیلیس و منیزیم احتیاج پیدا شود. و در عیارهای پایین حدود 4% از تالک به عنوان کمک ذوب ودر عیار بالا به عنوان نسوز و عامل تنظیم کننده مقاومت در برابر شوک حرارتی استفاده میشود .

تالک در کل به عنوان کمک ذوب مصرف می شود . همچنین در دوغاب های رنگی نیز از 5 تا 15% مصرف دارد .تالک نسبتاً خالص با درصد پایین تر در مخلوط مواد اولیه لعاب کاشی به کار می رود . مصرف تالک در سرامیک مستلزم داشتن خواص فیزیکی و شیمیایی یکنواختی است و باید عاری از منگنز و آهن باشد و برای عایق های با فرکانس بالا بیشتر از 5% CaO و 5/1% اکسید آهن و 4% Al2O3 مجاز نمی باشد .

–         مصرف دیگر تالک در رنگسازی می باشد . پودر تالک در یکنواخت پخش شدن و شل نشدن لایه های رنگ و صاف و روان بودن آن و قدرت جذب روغن بسیار مؤثر است و موجب استحکام لایه رنگ می شود . ناخالصی هایی که باعث تغییر رنگ آن از سفیدی می شود از مرغوبیت آن می کاهد و از نظر دانه بندی باید لا اقل 5/98%از الک 325 مش بگذارد .

–         تالک در معرف های شیمیایی جنگی ـ واکس های کف ـ واکس کفش و حتی در صیقل دادن بادام زمینی مصرف میشود.

–         تالک های فشرده که به صورت شمش بریده می شود برای میزهای آزمایشگاهی ، دستشویی و فاضلاب ، مخازن اسید ، تخته کلیدهای الکتریکی ، عایق های الکترونیکی ، سر بخاری اجاق و همچنین مواد عایق خانگی مصرف دارد . به علاوه این گونه تالک در مجسمه سازی نیز کاربرد دارد .

–         یکی از موارد مصرف تالک که به سرعت روبه افزایش است در صنایع کاغذ سازی است . این ماده به عنوان پر کننده ارزان قیمت تأثیر بسزایی در کاهش مصرف اکسید تیتانیوم دارد . ضمناً میزان شفافیت ( کدری یا روشنی ) کاغذ را تعیین می نماید .

–         یکی دیگر از مصارف تالک در صنایع لاستیک سازی است که نقش اصلی آن به عنوان صیقل دهنده است . ضمناً به علت مقاومت حرارتی بالا در جاده ها از گرم شدن بیش از حد لاستیک جلوگیری می نماید

–         تالک ماده پرکننده مهم در صنایع پلاستیک سازی بوده و باعث ایجاد مقاومت و حرارت در پلاستیک شده و قدرت تحمل ضربه را افزایش می دهد . تالک در بعضی موارد قدرت ریخته شدن قطعات پلاستیکی را سریع تر نموده و جریان مواد مذاب پلاستیکی را قابل کنترل می نماید . تالک پر کننده با صرفه ای است که خواص مطلوبی را در پلاستیک به وجود می آورد و به علاوه استحکام آن را افزایش می دهد .

–         تالک علاوه بر مصارف مذکور در صنایع صابون سازی ، کرم های آرایشی ، جوشکاری ، فیلتر سازی ، مصارف بهداشتی و دارویی و لوازم آرایشی ، پودر و دندانسازی ، تهیه کاغذهای براق ، تهیه مواد غبارزا ، مدادهای رنگی و شمعی و در صنایع پر کننده آسفالت های مقاوم در مقابل حرارت و مخلوط با سیمان کاربرد دارد .

تالک چیست و چگونه تشکیل می شود

talc 3

تالک (Talc) این کانی از هیدرات منیزیم و سیلیکات تشکیل شده‌است، فرمول شیمیایی آن عبارت از Mg3Si4O10(OH)2است. طبق جدول سختی موس این کانی در پایین جدول قرار دارد و نرم‌ترین کانی است و می‌توان با ناخن روی آن خراش ایجاد کرد. ورقه‌های كوچك تالك قابل انعطاف ولی غیرقابل ارتجاع است، هادی خوبی برای حرارت نیست و هنگامی که آن را لمس می‌کنیم احساس می‌کنیم که چرب است. دارای لومینسانس اغلب سفید مایل به سبز، زرد، كرم، قهوه‌ای، سبز و آبی است. این کانی در آب حل نمی‌شود ولی بسیار کم در کانی‌های اسیدی حل می‌شود و در شعله ذوب نمی‌شود. كانی مشابه آن پیروفیلیت است كه از آن بوسیله آزمایش Mg (رنگ صورتی) قابل تشخیص است.

تشکیل

تالک یک کانی دگرگون است که از دگرگونی کانی‌هایی مانند سرپانتین، اولیوین، پیروکسن و آمفیبول در حضور دی‌اکسید کربن و آب تشکیل می‌شود. که در این صورت آن را کربن‌گیری تالک یا تالک کربناتی می‌نامند. تالک در اثر واکنش آب‌پوشی یون‌ها و کربن‌گیری سرپانتین به شکل زیر تشکیل می‌شود:

آب + منیزیت + تالک → دی‌اکسید کربن + سرپانتین

Mg3Si2O5(OH)4 +3CO2 → Mg3Si4O10(OH)2 + 3 MgCO3 + 3 H2O

در اثر واکنش بین دولومیت و سیلیس نیز تالک تشکیل می‌شود این واکنش در فشار و دمای دگرگونی سنگها در اثر مجاورت دولومیت و سیلیس اتفاق می‌افتد و اصطلاحا به آن اسکرن کردن دولومیت می‌گویند.

دی‌اکسید کربن + کلسیت + تالک → آب + سیلیس + دولومیت

CaMg(CO3)2 + 4 SiO2 + H2O → Mg3Si4O10:(OH)2 + 3 CaCO3 + 3 CO2

همچنین تالک از واکنش بین کانی‌های کلریت منیزیمی و کوارتز در شیست آبی و اکلوژیت طی واکنش‌های دگرگونی تشکیل می‌شود.

آب + کیانیت + تالک → کلریت + کوارتز (در این حالت میزان تولید تالک و کیانیت بستگی به میزان آلومینیم دارد اگر آلومینیم بیشتر باشد کیانیت بیشتری خواهیم داشت.)

فراوانی

محلهایی که در سال ۲۰۰۵ از آنها تالک استخراج شده‌است.این کانی را می‌توان به فراوانی در امریكا، غرب اروپا در کوه‌های آلپ بخصوص در ایتالیا و در آسیا در محل‌هایی که پوسته زمین دچار شکستگی شده مانند سمت رشته کوه هیمالیا، پاکستان، هند، کشمیر و نپال و … یافت. همچنین تالک کربناتی را می‌توان در نقاط دیگری از زمین مانند غرب استرالیا، خاورمیانه، عمان، ترکیه و … پیدا کرد.

کاربرد

از تالک در صنایعی مانند كاغذسازی، صنایع كائوچو، صنایع سرامیك، روغن سر، تولید مواد چرب و روان‌كننده، تولید کابل برق، صنایع غذایی، رنگ و تولید پوشش، پلاستیک سازی، لوازم آرایشی بهداشتی، کاربردهای دارویی و … استفاده می‌شود.

از گل‌سرشور که درصد تالک آن بالا باشد و رنگ آن خاکستری مایل به سبز است در تهیه صابون، صفحه‌تقسیم برق، مدادهای مومی (مانند مداد ابرو)، سینک، اجاق (کوره) استفاده می‌شود. البته کاربرد بیشتر آن به دلیل مقاومتی که در برابر حرارت و الکتریسیته دارد در ساخت سطح میز آزمایشگاه‌ها و صفحه‌تقسیم برق است. از پودر تالک در تهیه لوازم آرایشی، روان‌کننده و در تولید کاغذ استفاده می‌شود. همچنین از تالک در تهیه پودر بچه، به عنوان گچ مخصوص صنایع جوشکاری و فلزکاری و ماده خشک‌کننده برای بازیکنان بسکتبال استفاده می‌شود. در صنایع سرامیک و لعاب‌کاری از تالک برای کنترل دمای ذوب استفاده می‌شود.

معرفی تالک

تالک ، سیلیکات منیزیم آبدار است. این کانی در طبیعت بطور کلی در سنگهای دگرگونی یافت می‌شود. تالک در شرایط مناسب در دگرگونی همبری نوع متادوماتیزم و دگرگونی ناحیه‌ای تشکیل می‌شود. ترکیب شیمیایی تالک و کانیهای همراه آن شامل سرپانتین ، کلریت ، آنتوفیلیت ، ترمولیت ، دیوسپید ، دولومیت و کلسیت می‌باشد.sakhtar talk

نگاه اجمالی در دگرگونی همبری یا مجاورتی توده‌های نفوذی غنی از محلول های ماگمایی ضمن نفوذ در سنگ های کربناته غنی از منیزیم (دولومیت) موجب تشکیل اسکار منیزیم‌دار می‌شوند. تالک از کانی های مهم اسکارنهای منیزیم‌دار است. و در دگرگونی ناحیه‌ای سنگهای مافیکی ، اولترامافیکی و دولومیتها در دگرگونی ناحیه‌ای حرارتی پایین تا متوسط موجب تشکیل تالک شیست می‌شود که مهمترین منبع تالک بشمار می‌روند.

بیشتر تالک دنیا از تالک شیست و سنگهای سرپانتینی شده بدست می‌آید. مصارف مهم تالک مهمترین مصارف تالک بدین صورت می‌باشد که کاغذ سازی 42 درصد، پلاستیک 9.2 درصد ، سرامیک 21 درصد ، رنگ سازی 8.5 درصد ، پوشش بام 5.4 درصد ، دارویی 2 درصد ، لوازم آرایشی 2 درصد و لاستیک ، خوراک دام ، کنترل آلودگی ، پولیش و کشاورزی کاربرد دارد.

kolokhe talk

کاغذ سازی

از تالک در سه مرحله در ساخت کاغذی می‌توان استفاده کرد پرکننده ، کنترل ناهمواری و روکش. 42 درصد تالک تولیدی جهان در کاغذ سازی به مصرف می‌رسد. بخش اعظم تالک در کاغذ سازی به عنوان ماده پرکننده استفاده می‌شود. میزان تالک مصرفی در صنعت کاغذ سازی در سال 1994 بالغ بر 2.7 میلیون تن گزارش شده است. در آمریکا به دلیل فراوانی کائولن مورد نیاز برای صنعت کاغذ سازی مصرف کائولن در این صنعت بیشتر از تالک بوده و در اروپا مصرف تالک بیشتر است. مزایای استفاده از تالک به جای کائولین به عنوان پرکننده عبارتند از بهبود حالت نرمی ، تخلخل ، ماتی، سایش و اندیس زردی. از تالک به دلیل شکل صفحه‌ای و شفافیت بسیار خوب به عنوان روکش کاغذ استفاده می‌شود. استفاده از تالک به عنوان روکش موجب ویژگیهایی در کاغذ می‌شود که عبارتند از گلاسه ، نرمی ، کاهش اصطکاک و افزایش کیفیت چاپ استفاده از تالک و یا کائولین به عنوان روکش بستگی به قیمت این دو نوع ماده معدنی دارد. بیش از 90 درصد تالک استفاده شده در آمریکای شمالی در کاغذ سازی به منظور کنترل ناهمواری و کاهش چسبندگی است.

سرامیک سازی

سرامیک 21 درصد تالک تولیدی جهان در ساخت انواع سرامیکها به مصرف می‌سرد. از تالک به دلیل دارا بودن ضریب انبساط و انقباض مناسب ، ضریب پخش خوب و ارزانی قیمت در انواع سرامیکها استفاده می‌شود. در بدنه (بیسکویت) سرامیکهای سنتی از تالک به میزان 30 تا 60 درصد استفاده می‌شود. در سرامیکهای پیشرفته از تالک نیز استفاده ویژه می‌شود. سرامیکهای استاتیت که به عنوان عایقهای الکتریکی استفاده می‌شوند، از تالک 10 درصد کائولین و 10 درصد کربنات باریم در دمای 1349 – 1355 درجه سانتیگراد (12-13 ساعت) ساخته می‌شود. سرامیکهای کوردیریت به دو روش ساخته می‌شوند. مخلوط 44 درصد تالک خالص ، 41 درصد کائولین و 15 درصد اکسید آلومینیوم و یا 50 درصد کائولین و 50 درصد کلریت غنی از منیزیم.

پلاستیک

2.9درصد تالک تولیدی جهان در پلاستیک به عنوان ماده پرکننده استفاده می‌شود. در صنعت پلاستیک سازی به دلیل شکل ، اندازه ، مقاومت حرارتی و شکل پذیری تالک از آن به عنوان ماده پرکننده استفاده می‌شود. تالک به منظور افزایش مقاومت مکانیکی و بالا بردن کیفیت سطح (کاهش خراشیدگی) ، به پلی پروپیلن (pp) افزوده می‌شود. در اتومبیل از پلاستیکهای مخصوص با عنوان پلاستیکهای حرارتی مهندسی (ETP) استفاده می‌شود.کاربرد دیگر تالک در پلاستیک به منظور جلوگیری از گرفتکی و چسبندگی در پلاستیک است.

رنگ سازی

امروزه تالک با اکسید تیتان رقابت می نماید. حدود 8.5 درصد تالک تولیدی جهان به عنوان ماده پرکننده و رنگی در صنعت رنگ سازی استفاده می‌شود. خواص مهم تالک در رنگ عبارت است از نرمی ، ضریب پخش خوب ، خنثی بودن در مقابل محلولها و وزن مخصوص کم. مصارف دیگر مصارف دیگر تالک عبارت است از مواد آرایشی ، پودر بچه ، به عنوان ماده پایین آورنده ضریب اصطکاک ، جوهر ، مهار کرد