دكتور / حسن بخيت

بوابة العرب للثروات الطبيعية

 

     كل شىء عن الكاولين

 التعريف :

<!--?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" /-->

الكاولين صخر طيني دقيق الحبيبات غالباً ما يكون أبيض اللون ويتدرج إلى اللون الرمادى ثم الأصفر ويحتوى على مجموعة       من المعادن الطينية تسمى مجموعة الكاولين وينشأ في موضعه الأصلي نتيجة لتحلل المعادن الحاوية للالومنيا مثل الفلسبار والميكا في صخور الجرانيت . كما يعرف الكاولين بأنه عبارة عن مادة صخرية تحتوى بشكل رئيسى على مواد طينية     تحتوى على كمية قليلة من الحديد وغالباً ما يكون لونها أبيض ومكونة من سليكات الأمونيا المائية وأما المواد الأخرى المتواجدة الكاولين فهى عبارة عن مواد ثانوية ضئيلة ويمكن إطلاق مسمى كاولين على معدن الكاولينيت النقى الأبيض    والذى يمكن معالجته ليكون صالحاً للصناعة كذلك هناك تسمية فى بريطانيا تسمى الطين الكروى (Ball Clay) وقد ظهر    هذا الأسم منذ عدة قرون .

   الخواص الطبيعية والتركيب الكيميائى :

·     التركيب الكيميائـى : تعتبر مجموعة الكاولين من المعادن الخاملة الغير فعالة كيميائياً بالأضافة إلى انها لها قوة فى   التغطية والاخفاء عند إستخدامها كمادة ملونة فى أعمال الصباغة والطلاء أو كمادة حشو . والتركيب الكيميائى للكاولين (الكاولينيت) هو ( (OH)4 AL2 Si2 O5 ) .

·    الخواص الطبيعية : يعتبر الكاولين من المعادن المطلوبة فى التطبيقات الصناعية نظراً لقدرته العالية على إمتصاص الماء كما أنه قابليته لنقل الحرارة والكهرباء ضعيفة علاوة على رخص ثمنه مقارنة بالمعادن الأخرى . ويمكن إستعراض أهم الخواص الطبيعية والتركيب الكيميائى للكاولين من خـلال الجـدول التالــى :-

 

الخواص الفيزيائية

التركيب الكيميائي

اللون

أبيض أو رمادى أو أخضر

سليكا                    (SIO)

44.45%

المخدش

ابيض أورمادى

(TIO2)        أكسيد تيتانيوم

2.60

 

البريق

تــرابى

(AL2O3)            الومنيا

38.60

 

الصلابة

2-2.5

أكسيد حديد . تيتانيوم  ((T.FE2O3

0.87

الكثافة النوعية

2.5- 2.65 كجم/سنتيمتر

أكسيد منجنيز           MNO))

0.002

التشقق

في ثلاث اتجاهات

أكسيد ماغنسيوم       MGO))

0.1

امتصاص الماء

أقل من 1%

أكسيد كالسيوم        (CAO)

0.1

درجة الأنصهار

1780م

أكسيد صوديم         NA2O))

0.16

إجهاد الضغط

1800-2100 كجم/سم2

أكسيد بوتاسيوم        (K2O)

0.1

 تواجـده في الطبيعة :

يتواجد الكاولين فى الطبيعة عادة على عدة أشكال أهمها على هيئة عدسات مسطحة أو طبقات رسوبية متتابعة يعود عمر معظمها إلى العصر الكريتارى مثل الخامات الموجودة فى ولاية جورجيا الأمريكية . كذلك يتواجد على هيئة رواسب منتظمة  فى الصخور النارية التى تعرضت لعوامل التعرية وغالباً ما تتواجد قربياً من السطح ويتكون هذا النوع من أشكال غير منتظمة تحتوى على كتل من صخور المنشأ مثل الخامات الموجودة فى شمال كارولينا والتشيك والبرازيل كذلك هناك بعض النواع    التى تتكون من تعرض الصخور للتحول بالمياه الحارة مثل الرواسب الموجودة فى وادى إنتلوب بولاية كاليفورنيا .

  الإستخـدامـات :

1-   صناعة الـورق : وتستهلك حوالى (50%) من إنتاج الكاولين فى العالم حيث أن جميع الورق المستخدم فى الوقت الحاضر من صور ملونة ومجلات تحتوى على حوالى (30%) من وزنها كاولين نظراً لأنه يضفى على الورق النعومة والملمس الزجاجى والبريق واللانفاذية والصلاحية للطباعة . هذا بالأضافة إلى أن إستخدام الكاولين أقل تكلفة من إستخدام لب الأشجار فى صناعة الورق أو أى مادة أخرى .

2-   صناعة البلاستيك : تستهلك صناعة البلاستيك أيضاً كميات كبيرة من الكاولين حيث أنه يعطى أسطح ناعمة الملمس ويضفى على المصنوعات لمسات جذابة ويعطيها مقاومة ضد المواد الكيميائية مع ثبوت الشكل وعدم التوصيل للتيار الكهربائى .

3-   صناعة السيراميك: يعتبر الكاولين المادة الرئيسية في هذه الصناعة  وتجرى عدة إختبارات على معدن الكاولين لمعرفة صلاحيته فى صناعة السيراميك من أهمها معامل الخزف ودرجة اللون بعد الحرق ودرجة الانكماش ودرجة اللزوجة وسهولة الصب فى القوالب ودرجة التحمل للحرارة . والجدير بالذكر أن استهلاك الكاولين في صناعة السيراميك فى الوقت الحالى أقل بكثير من إستهلاكه فى صناعة كل من الورق والبلاستيك  .

4-    صناعة المطاط : يستخدم الكاولين فى صناعة المطاط لتحسين قوة الشد ومقاومة التآكل وزيادة الصلابة ويعمل فى نفس الوقت على تقليل تكلفة صناعة المطاط لرخص ثمنه .

5-   صناعة مواد الطلاء والـدهانات : يستخدم الكاولين فى هذة الصناعة نظراً لخموله كيميائياً ولقدرته على تغطية المسامات وإعطاء صفة التدفق لمواد الطلاء ولقلة تكلفته ولونه الأبيض وعدم انحلاله مع مزيج الطلاء .

6-خاصية نادرة في أقنعة الكاولين تتمثل فى إزالة الدهون والأوساخ والسموم في كل الوجه خاصة الأنف الدهنية.

هذه هي أساسا نفس الصفات التي تجعل الكاولين مفيدة في صناعة الصابون على الرغم من أنه يعتبر أقل قدرة على الامتصاص من أنواع الطين المستخدمة عادة في صناعة الصابون. لذا يتم استخدامه في معظم الأحيان في الصابون للبشرة الجافة. يستخدم الكاولين أيضا في مزيلات العرق ومعجون الأسنان و الكريمات المضادة للالتهابات والكريمات التدليك.

كما ان هناك باحثين بالمركز القومى للبحوث قد اجروا تجارب على الكاولين لانتاج خام الزيوليت 

 الـدول المنتجـة و المستهلكة :

تعتبر دول  قارة أمريكا الشمالية من أكبر الدول المنتجة للكاولين بنسبة (32%)  من الإنتـاج العالمى وتأتى دول            القارة الأروبية فى المرتبة الثانية بنسبة (26%)  وأهم الدول المنتجة للكاولين الولايات المتحدة الأمريكية              وبريطانيا والبرازيل والصين أكثر من (2 مليون طن) لكل دولة وهذة الدول تسيطر (56%) من الإنتــاج العالمى                أما الدول المستهلكة (المستوردة) فتبلغ (73 دولة) حسب إحصائية وزارة التجارة الأمريكية ومن أهم هذة الدول           اليابان وتستورد حوالى (29%)  من الإنتـاج العالمى تليها كل من كندا  (23%)  ونيوزيلندا (10%)                      وإيطاليا (8%)  والمكسيك (5%)  من الإنتـاج العالمى .

  الأسعـار العـالمية :

يختلف سعر الكاولن على حسب درجة المعالجة وفى بعض الأحيان وفق توافر أنواع معينة منه وكذلك يختلف سعر          النوع الواحد وذلك حسب حجم وكمية الطلب . وقد بلغ سعر الكاولين السائب ذى درجة الحشو تسليم مصنع جورجيا        (80-100دولار/طن) فى يوليو 2003م . كما بلغ سعر الكاولين الخزفى تسليم ظهر الشاحنات (80-130جنيه إسترلينى/طن) فى يــوليــو 2002م . 

       

المصدر: نشرة المناجم والمحاجر - الهيئة المصرية العامة للثروة المعدنية - العدد 10-يوليو 2007
hasan

hassan

  • Currently 0/5 Stars.
  • 1 2 3 4 5
0 تصويتات / 11414 مشاهدة
نشرت فى 15 إبريل 2013 بواسطة hasan

ساحة النقاش

عدد زيارات الموقع

1,228,042