فلوریت چیست؟
فلوریت یک ماده معدنی مهم صنعتی است که از کلسیم و فلوئور تشکیل شده است (CaF2). در طیف گسترده ای از فرآیندهای شیمیایی ، متالورژی و سرامیک استفاده می شود. نمونه هایی با دیافانیت و رنگ استثنایی به صورت نگین بریده می شوند یا برای ساخت اشیا زینتی استفاده می شوند.
فلوریت توسط فرآیندهای هیدروترمال در رگها رسوب می کند. در این سنگها غالباً به صورت یک ماده معدنی گانگ همراه با سنگ معدنهای فلزی اتفاق می افتد. فلوریت همچنین در شکستگی ها و حفره های برخی سنگهای آهکی و دولومیت وجود دارد. این ماده معدنی بسیار متشکل از سنگ ساز است که در بسیاری از نقاط جهان یافت می شود. در صنعت معدن ، فلوریت را اغلب “فلورسپار” می نامند.
کانی های مشابه فلوریت
کلسیت ، کوارتز ، باریت ، گالنا ، پیریت ، کالکوپیریت
خصوصیات فیزیکی فلوریت
اگر شکاف ، سختی و وزن مخصوص را در نظر بگیرید ، تشخیص فلوریت بسیار آسان است. این تنها ماده معدنی رایج است که چهار جهت برش کامل دارد و اغلب به شکل هشت ضلعی تکه تکه می شود. همچنین این ماده معدنی است که برای سختی چهار در مقیاس سختی Mohs استفاده می شود. سرانجام ، وزن مخصوص آن 3.2 است که قابل تشخیص از بسیاری از مواد معدنی دیگر است.
اگرچه رنگ خاصیت قابل اعتمادی برای شناسایی مواد معدنی نیست ، اما ویژگی مشخص بنفش مانند آمیتیست ، سبز مانند زمرد و زرد مانند سیترین شفاف تا شفاف فلوریت یک سرنخ بصری فوری برای این ماده معدنی است.
فلورسانس
در سال 1852 ، جورج گابریل استوکس توانایی نمونه های فلوریت را برای تولید درخشش آبی هنگام روشن شدن با نور کشف کرد ، که به گفته وی “فراتر از انتهای بنفش طیف” بود. وی این پدیده را “فلورسانس” به نام ماده معدنی فلوریت نامید. این نام در زمینه های معدنی ، گوهرشناسی ، زیست شناسی ، اپتیک ، روشنایی تجاری و بسیاری از زمینه ها مورد استقبال گسترده قرار گرفت.
فلوریت معمولاً در زیر نور ماوراء بنفش موج کوتاه و موج بلند به رنگ بنفش آبی می درخشد. شناخته شده است که برخی از نمونه ها به رنگ کرم یا سفید درخشان هستند. بسیاری از نمونه ها فلورسانس نمی شوند. تصور می شود که فلورسانس در فلوریت زمانی ایجاد می شود که مقدار کمی از ایتریوم ، یوروپیوم ، ساماریوم یا سایر عناصر جایگزین کلسیم در ساختار معدنی فلوریت شود.
شناخت فلوریت
بیشتر فلوریت ها به صورت پركردن رویدادها در سنگهایی رخ می دهند كه تحت فعالیت گرمابی قرار گرفته اند. این رگه ها اغلب دارای سنگ معدن فلزی هستند که می توانند شامل سولفیدهای قلع ، نقره ، سرب ، روی ، مس و سایر فلزات باشند.
فلوریت همچنین در شکستگی ها و گودال های برخی سنگهای آهکی و دولومیت دیده می شود. فلوریت می تواند به صورت بلورهای هشت وجهی یا مکعبی عظیم ، دانه ای یا euhedral باشد. فلوریت یک ماده معدنی رایج در سنگ های هیدروترمال و کربنات در سراسر جهان است.
موارد استفاده از فلوریت
فلوریت کاربردهای بسیار متنوعی دارد. کاربردهای اصلی در متالورژی ، سرامیک و صنایع شیمیایی است. با این حال ، استفاده های نوری ، شل و غیره نیز مهم هستند.
فلورسپار (Fluorspar) ، نامی که برای فلوریت به کار می رود در صورت فروش عمده یا به صورت فرآوری شده ، در سه درجه مختلف (اسیدی ، سرامیکی و متالورژی) به فروش می رسد.
فلورسپار با درجه اسید ماده ای با خلوص بالا است که توسط صنایع شیمیایی استفاده می شود. حاوی بیش از 97٪ CaF2 است. بیشتر فلورسپارهای مصرف شده در ایالات متحده درجه اسیدی هستند حتی اگر در کاربردهای درجه پایین استفاده شوند. این ماده عمدتا در صنایع شیمیایی برای تولید اسید هیدروفلوئوریک (HF) استفاده می شود. سپس از HF برای تولید محصولات مختلفی استفاده می شود که شامل: مواد شیمیایی فلوروکربن ، مواد دمنده کف ، مبردها و انواع مواد شیمیایی فلوراید.
فلورسپار درجه سرامیک بین 85٪ تا 96٪ CaF2 دارد. بیشتر این مواد در ساخت شیشه های مخصوص ، سرامیک ها و ظروف مینا کاری استفاده می شود. از فلورسپار برای ساخت لعاب و تیمارهای سطحی استفاده می شود که باعث تولید سطوح براق سخت ، سطوح مادون قرمز و تعدادی دیگر از ظواهر می شود که باعث جذابیت و دوام بیشتر اشیا glass شیشه ای مصرف کننده می شود.
فلورسپار درجه متالورژی
فلورسپار درجه متالورژی حاوی 60 تا 85٪ CaF2 است. بیشتر این مواد در تولید آهن ، فولاد و سایر فلزات استفاده می شود. فلورسپار می تواند به عنوان شارعی عمل کند که ناخالصی هایی مانند گوگرد و فسفر را از فلز مذاب خارج کرده و سیالیت سرباره را بهبود بخشد. برای هر تن فلز تولید شده بین 20 تا 60 پوند فلورسپار استفاده می شود. در ایالات متحده بسیاری از تولید کنندگان فلز از فلورسپار استفاده می کنند که بیش از درجه متالورژی است.
درجه نوری در فلوریت
از نمونه های فلوریت با وضوح نوری استثنایی به عنوان لنز استفاده شده است. فلوریت ضریب شکست بسیار کم و پراکندگی بسیار کمی دارد. این دو ویژگی لنز را قادر می سازد تا تصاویر بسیار واضحی تولید کند. امروزه ، به جای استفاده از بلورهای طبیعی فلوریت ، برای ساخت این لنزها ، فلوریت با خلوص بالا ذوب شده و با مواد دیگر ترکیب می شود تا لنزهای مصنوعی “فلوریت” با کیفیت حتی بالاتر تولید شود. از این لنزها در تجهیزات نوری مانند میکروسکوپ ، تلسکوپ و دوربین استفاده می شود.
تولید فلوریت در ایالات متحده
ذخایر فلوریت قابل استخراج در ایالات متحده وجود دارد. با این حال ، تقریباً تمام فلوریت مصرف شده در ایالات متحده وارد می شود. کشورهای اصلی که در سال 2011 فلوریت به ایالات متحده تأمین کردند چین ، مکزیک ، مغولستان و آفریقای جنوبی بودند. تمام این فلوریت از آنجا وارد می شود که هزینه های تولید در ایالات متحده آنقدر زیاد است که می توان مواد را در این کشورهای دیگر تولید کرد و مستقیماً با هزینه کمتری به مشتریان در ایالات متحده حمل کرد.
فلوریت در سراسر جهان وجود دارد ، و یک ماده معدنی بسیار رایج است. فقط مکانهای کلاسیک و استثنایی در اینجا لیست می شوند. انگلیس بهترین نمونه ها را به ویژه در Weadale ، North Pennines ، Co. دورهام تولید کرده است. کریستالهای مکعبی سبز از معدن معروف راجرلی در وردیل تهیه شده اند و اینها بطور منحصر به فردی از فلورسانس نور روز استفاده می کنند و در زیر نور خورشید به رنگ آبی اشباع تبدیل می شوند. سایر وقایع انگلیسی در منطقه پننی شمالی Nenthead (منطقه آلستون مور) است. معدن هیلتون ، Scordale ؛ و East Allendale (معدن Allenheads و معدن St. Peter).
بلورهای روشن فلوریت از چندین منطقه در فرانسه شناخته شده اند. سه مکان مهم از جمله Le Burg (لو بورک) و Mont-Roc ، هر دو در Tarn ، و Le Beix ، در Puy-de-Dome. هشت ادرهای صورتی ، که توسط مجموعه داران بسیار ارزشمند است ، در کوههای آلپ در نزدیکی یخچال آرژنتیره ، مونت بلان ، شامونیکس ، فرانسه یافت شد. و در Göscheneralp ، Uri ، سوئیس. بلورهای ظریف نیز در اسپانیا در کاراویا ، آستوریاس ، به ویژه در مناطق بربس ، لا کولادا و ویلابونا یافت می شوند. در آلمان ، فلوریت خوب از Erzgebirge در زاکسن در Frohnau و منطقه Freiberg آمده است.
