ذخاير رس هاي كائوليني در بخشهاي مركزي ايران
ذخاير رس هاي كائوليني در بخشهاي مركزي ايران
الف ـ رس هاي كائوليني در استان فارس (منطقه آباده)
بيشترين انباشته شناخته شده كائولن ايران در منطقه آباده از نوع رسوبي است. بخش بزرگ از مواد بهره‌برداري شده كانسارهاي اين ناحيه، بعنوان نسوز در مجتمع‌هاي فولادسازي اصفهان مصرف مي‌شود كه تحت عنوان كانسارهاي نسوز كوير آباده شناخته شدهاند.
از پركامبرين در منطقه آباده سري فرازمين- فروزميني (هورست- گرابن) پديد آمده كه هنوز پوياست. در اين سيستم گسله‌هاي گوناگون، حوضه‌هاي مختلفي را با ويژگيهاي چينه شناسي ناهمسان با يكديگر پديد آوردند. سازندهاي جاي گرفته در اين سيستم گاهي كائولين دارند.
1)سازندهاي كائولن‌دار (نسوزدار) منطقه آباده
در منطقه آباده در سه دوره از زمانهاي زمين‌شناسي كائولن (نسوز) پديد آمده است كه به ترتيب قدمت چنين است:
ـ مناطق نسوز دار دونين بالائي شامل كانسار كوير 5 و استقلال
ـ مناطق نسوزدار كربونيفر و پرمين شامل معادن كوير
ـ مناطق نسوزدار ترياس بالائي كه بنام سازند شورجستان (شورگستان) ناميده شده است.
سازندهاي نسوزدار دونين بالايي
اين سازندها خاستگاهي قاره‌اي دارد و فرآيند دگرساني هوازدگي در آنها كائولن زا بوده است. دونين بالائي،در منطقه آباده از سريهاي شيست، شيلي، ماسه‌اي و كربنات همراه با شيلهاي خرده ميكاي پروفيليتي كائولن دار و گاه بدون كائولن تشكيل شدهاند. در اين سريها دايكهاي ديابازي سيلي شكل و پورفيريهاي ديابازي نفوذ كرده‌اند. آبرفتهاي با ستبراي فزآيده از شمال باختري تا جنوب خاوري منطقه را پوشانده‌اند. هوازدگي نهشته‌هاي دونين بالائي تا ژرفاي 40 متري ديده شده است. كه فرجام آن پيدايش كانسنگهاي هيدروميكاي پروفيليتي كائولن دار ديرگداز است. اينواحد بنام سازند رسوبي هوازده مشهور گشته است. نمونه‌هاي از اين گونه زايش كائولن، كانسارهاي كوير 5 و استقلال است. گمان مي‌رود كه اين سازند مهمترين سازندهاي كائولن دار باشد. شرح برش الگوي آنها در كانسار كوير 5، مي‌تواند بازگو كننده داستان پيدايش كائولن در اين سازند باشد كه از پايين به بالا چنين است:
1- ماسه سنگ و كوارتزيت دانه درشت و به ستبراي 5 متر با جورشدگي كم و سيمان كربناتي آهندار، ستبراي لايه‌ها تا 5/0 متر و گذر آنها به لايه‌هاي بالا تدريجي ااست.
2- ماسه سنگ كوراتزيتي ميكادار دانه ريز خاكستري با گذر تدريجي به لايه‌هاي بالائي،ستبراي لايه‌ها تا 3/0 متر
3- شيل هيدروميكادار پروفيليتي، به رنگ خاكستري متمايل به سبز با شيستوارگي خوب كه گذرآن به لايه‌هاي بالائي تدريجي است و ستبراي لايه‌هاي آن تا 7/0 متر است.
4- سنگهاي همسان لايه دوم كه بشدت آهن دار و به رنگ قرمز با سايه‌هاي زرد و سبز است. ستبراي لايه‌ها تا 2/0 متر و گذر آنها به لايه‌هاي بالائي تدريجي است.
5- سنگ آهك آواري (كلاستيك)، بشدت تبلور دوباره يافته،برنگ خاكستري تيره در شكست تازه و زرد متمايل به سبز در سطح هوازده،كه ستبراي لايه‌ها تا 5/0 متر و گذر آنها به لايه بالاتر تدريجي است.
6- سنگهاي همسان لايه چهار است و بخشهاي بالائي برش بتدريج به نوارهاي شيلي پوستي (دونين بالائي) تبديل مي‌شود. ضخامت آن تا 10 سانتيمتر مي‌رسد. بدينسان ديده مي‌شود كه گذر واحد رسوبي دونين زيرين به رسوبهاي دونين بالائي تدريجي است.
دونين بالائي از سريهاي شيلي ماسه‌اي كائولن دار و بدون كائولن تشكيل مي‌شود.
سازند نسوز دار رسوبي خشكي زاد (تريژني) كربونيفر و پرمين
گستره‌اي برابر با 1500 كيلومتر مربع شمال آباده تا ناحيه شهرضا،نسوزدار است كه كانسارهاي 1 تا 17 را در بر مي‌گيرد. از آباده تا خانخوره نيز نرديك به 25 نشانه ديگر از كائولن ديده شده است. ولي تنها كانسارهاي 1، 2، 4، 16 و 17 است كه اقتصادي هستند. نمونه‌هايي از اين كانسارها را مي‌توان از كوير 2، در 27 كيلومتري شمال باختري آباده برگزيد.
برش الگوي سازند كوير آباده از پايين به بالا چنين است:
چينه‌هاي آهك خاكستري سياهرنگ،نازك تا ستبر و شكافدار و پس از آن ماسه سنگي كوراتزيت مانند، برنگ قهوه‌اي متمايل به قرمز آهندار با ستبراي تا 30 متر وشيب بسيار متغير بسوي شمال خاوري كه سن همگي كربونيفر است.
ـ نهشته‌هاي رسي- ماسه‌اي گوياي آغاز زون كوير، مرز پائيني اين زون گسليده است. اين چينه‌ها از كربونيفر تا پرمين هستند و شرح آنها چنين است:
1-بخش رس‌دار قهوه‌اي تا قرمز با ستبراي 10 تا 30 متر، با ميان لايه‌هاي نازك ماسه سنگ كوارتزي و نسوز آهندار
2-بخش ماسه سنگي كوارتزي دانه ريز قهوه‌اي رنگ و رس هاي زرد، بيشتر عدسي شكل با ستبراي حداكثر تا 15 متر.
3-بخش نسوزدار در برگيرنده لايه‌ها و عدسي هاي نسوز پلاستيك و ديرگداز، كه تناوبي از لايه‌هاي خاك نسوز پلاستيك، رس و ماسه سنگ است. هر تناول با لايه‌هاي خاك نسوز با ستبراي از 2/0 تا 4 متر آغاز مي‌شود.
همراه با لايه‌هاي خاك نسوز ميان لايه‌هاي 1تا 5 سانتيمتري رسي و ماسه سنگهاي دانه ريز كوارتز -فلدسپاتي ديده مي‌شود. بستر اين لايه با تناول ماسه سنگ كوارتزي پايان مي‌يابد كه ستبراي آن متغير و از 2/0 تا 3 متر است. كانيهاي هماتيت و ليمونيت در ميان اين سنگها فراوان است و از شكاف ماسه سنگ ها در ابعاد و اشكال مختلف به درون خاك نسوز نفوذ كرده است. بيشتر اوقات اين رگه‌ها دركنتاكت خاك نسوز قطع مي‌شود. دورهاي تناوب شامل 2 تا 7 لايه نسوز ديرگداز است كه ستبراي آنها بر روي هم از 2/1 تا 5/9 متر مي‌رسد.
سنگهاي باطله در زون نسوزدار ستبراي متغيراز 3/0 تا 5/3 متر دارند و ستبراي كل آنها 15 متر است. ستبراي لايه‌هاي نسوزدار كه بيشتر حالت عدسي دارد بسيار متغير است و در ژرفاي كم به رس و ماسه سنگ بسيار ريز دانه تبديل مي‌شود و تغييرات تركيب شيميائي آنها چنين گزارش شده است.
SiO2 از 4/34 درصد تا 3/76 درصد
Al2O¬3 از 18 درصد تا 32 درصد
TiO2 از 52/0 درصد تا 64/3 درصد
Fe2O3 از 82/0 درصد تا 15/20 درصد
CaO از 1/0 درصد تا 83/1 درصد
MgO از 03/0 درصد تا 47/0 درصد
Na2O از 2 درصد تا 64/0 درصد
K2O از 15/0 درصد تا07/1 درصد
P2O5 از 2/0 درصد تا 19/0 درصد
SO¬3 از 2/0 درصد تا 76/1 درصد
L.O.I از 8/4 درصد تا65/13 درصد
بطور كلي راستاي لايه‌هاي اين بخش جنوب خاوري- شمال باختري و شيب آنها بين 15 تا 45 درجه به سمت شمال خاور است. ستبراي اين بخش از 2 تا 20 متر است.
4- اين بخش رس و ماسه سنگ كوارتزي است كه درقسمت پائيني آن رس هاي زرد رنگ با لايه‌هاي نازك 5 تا 20 سانتيمتري ماسه سنگ كوارتزي ريزدانه در تناوب است. ستبراي اين بخش از 3 تا 10 متر است. بخش بالائي آن را ماسه سنگهاي كوارتزي قهوه‌اي تا زرد، دانه ريز تا متوسط با ميان لايه‌هاي نازك رسي تشكيل مي‌دهد. ستبراي اين لايه ماسه سنگي از 2 تا 25 متر در متغير است و كل ستبراي آن به 5 تا 35 متر بالغ مي‌شود.
5- اين بخش شامل رس هاي زرد متمايل به خاكستري فشرده و بندرت ميان لايه‌هاي بسيار نازك نسوز آهندار دارد. اين بخش در همه جا ديده نمي‌شود و حداكثر ستبراي آن به حدود 20 متر مي‌رسد.
6- تناوبي است از رس،ماسه سنگ كوارتزي و نسوز كه در بالاي آن سري كويري قرار دارد. آغشتگي نسوزهاي اين بخش به اكسيدهاي آهن زياد است ولي در برخي نقاط به حد استاندارد مي‌رسد. ستبراي اين بخش از 2 تا 20 متر است. مرز بالاي آن گسله سن آن پرمين پسين است.
سنگهاي كربناتي پرمين بالائي تا ترياس بامارهاي خاكستري تيره آغاز و سپس با آهكهاي خاكستر متمايل به زرد تا آهكهاي خاكستري تيره سخت، شكاف دار و در برخي نقاط آهندار پايان مي‌پذيرد.
•سازند شورجستان
نام اين سازند از دهكده شورجستان واقع در 25 كيلومتري شمال باختر آباده گرفته شده است. سن اين سازند ترياس بالائي است و برش الگوي آن رد 33 كيلومتري شمال باختري آباده قرار دارد. سازند شورجستان تناوبي است از طبقات آهكي خاكستري،ماسه سنگ و شيل كه ستبراي لايه‌هاي آهك در آن از 2 تا 35 متر در تغيير است.
شيل هاي خاكستري اندك متورق و آهندار با لايه‌هاي بسيار نازك ژيپس در برخي نقاط هماره است. ستبراي شيل ها از 33 تا 58 متر و ميانگين 3/41 متر و ستبراي رس (شيل) نسوزدار سياهزغالي 7/4 متر است. در قسمت بالا آهكهاي خاكستري تيره داراي لايه‌بندي خوبي است كه توسط طبقات ستبر كرتاسه پوشانده مي‌شود.
تركيب شيميايي رسهاي نسوز آباده چنين است:
Al2O3 + TiO2 از 66/25 درصد تا31/30 درصد
Fe2O3 از 6/5 درصد تا 75/0 درصد
Mgo+CaO از 75/0 درصد تا41/0 درصد
Na2O از 70/0 درصد تا 36/0 درصد
L.O.I از 36/9 درصد تا 75/13 درصد
از نظر كاني‌شناسي مواد نسوز اين معادن از گروه كائولينيت وبا ناخالصي از كوارتز، هماتيت، ليمونيت و زيركن همراه است. رسهاي نسوز كوير آباده از نوع بهترين نسوزهاي ايران براي استفاده در كارخانه‌هاي فولادسازي است. پلاستيسير خاكهاي نسوز كوير از 7 تا 32 واحد (با روش اتربرگ) تغيير مي‌كند. آميزه‌اي از نسوزهاي كوير و دوپلان براي فرآورده‌هاي شاموتي وآجر نسوز بكار مي‌آيد.
درناحيه آباده بر روي هم18 منطقه نسوزدار كشف شده كه مهمترين آنها عبارتند از: استقلال، كوير5، كوير 1، كوير2، كوير16 و كوير 17.
•كانسار استقلال
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در جنوب خاوري اصفهان و 10 كيلومتري شمال خاوري آباده واقع شده است و يكي از بزرگترين كانسارهاي رسوبي هوازده است كه تاكنون در ايران شناخته شده است. گستره محدوده كانسار نزديك 11 كيلومتر مربع است كه بلوك شماره يك آن 2/2 كيلومتر مربع است و اكتشافات تفضيلي بر روي آن انجام گرفته است.
زمين شناسي منطقه
در منطقه كانسار استقلال، سنگهاي دونين، كربنيفر پائين،پرمين، ترياس و سرانجام كواترنر گسترش دارند. نهشته‌هاي دونين، بيشتر از شيل، فورش سنگ، ماسه سنگ، كوارتزيت و آهك ماسه سنگي پديد آمده است. ميدانمعدني نيز به همين سنگها پيوند خورده است. بر روي اين سنگها نهشته‌هاي كربونيفر با ستبراي نزديك به 300 متر (سنگ آهك و ماس سنگ) قرار دارد كه خود سنگ بوسيله آهك ودولوميت هاي پرمين پوشيده مي‌شود. نهشته‌هاي ترياس شامل سنگ آهك خاكستري تيره و دانه ريز،عمدتاً در قسمت جنوب و خاوري كانسار گسترش دارد. بخشي بزرگ از منطقه كانسار را نهشته‌هاي كواترنر مي‌پوشاند. دايكهاي ديابازي و توده‌هاي ديوريتي و گرانوديوريتي به سن تقريبي پرمين تا اوايل ترياس سنگهاي ديگر منطقه را تشكيل مي‌دهد.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
كانسنگ استقلال، از نوع خاك نسوز و با توجه به تركيب شيميايي و كاني‌شناسي و ساير ويژگي هاي بنام شيل هيدروميكاي پروفيليتي ناميده شده است. گستره ماده مفيدمعدني نزديك به 1000 متر درازا و 800 متر پهنا و ستبراي آن متغير است و در زير باطله‌اي به ستبراي از 3/0 تا 9/8 متر قرار گرفته است. روند گسترش كلي ماده معدني از 140 تا 150 متر و آنجا كهزير تاثير عوامل تكتونيكي شيد بوده‌اند از 60 تا 150 متر و شيب آن 5 تا 90 درجه به سمت شمال است.
ماده معدني كانسار استقلال از نظر سني به نهشته‌هاي دونين بالائي وابسته است. اين نهشته‌ها كه در اصل تركيب شيل هيدوميكاي زغالي نسوز است در اثر تغييرات بعدي زير تاثير عوامل ديناموترمال بشكل هيدروميكاي پروفيليتي نسوز تبديل شده است. البته وجود آبهاي نفوذي و اكسيژن در بخشهاي نزديك به سطح زمين اين رسوبات و قبل از آن حضور يونهاي +3, Al +4Si تاثير بسزائي در تشكيل ايننوع خاكها داشته است. از نظر كاني‌شناسي، ماده معدني كانسار استقلال داراي كاني هاي كائولينيت، پيروفيليت، ميكا و كوارتز است. ميزان آهن در ماده معدني نسوز بشدت متغير است. اين عيار از 4/0 تا 10 و در برخي نمونه‌ها حتي بالاتر است. رنگ آن نيز با توجه به درصد آهن و كائولينيت از سفيد تا خاكستري تيره و قرمز متغير است. درصد اكسيدهاي موجود در خاك چنين است:
Al2O3 32-33 درصد
SiO2 53-60 درصد
TiO2 1-8/1 درصد
CaO 87/0-84/1 درصد
K¬2O 1-2 درصد
در شيل هاي سفيدرنگ و روشن مقدار پروفيليت و كائولينيت، در شيل های تيره و سياه رنگ ميزان كائولينيت و ميكا و سرانجام در بخش هاي تيره رنگ مقدار آهن (هيدوركسيد، اكسيد پيريت) به گونه‌اي چشمگير بالا است.
نماد ماده معدني داراي لمس چرب و متورق و نرم است. درصد 2TiO + 3O2Al در شيل هاي سياه و تيره رنگي از 20 تا 35 و در نمونه‌هاي سفيد و يا با رنگ روشن از 25 تا 37 درصد است. پلاستيسيته خاك نسوز اين كانسار برابر 15 واحد و نسوزگي بيش ازC 1680 است. ذخيره كل كانسار بيش از 100 ميليون تن است.
خاك نسوز استقلال بطور كلي در صنايعي مانند: لعاب سازي، سراميك و كاشي سازي مصرف دارد. ويژگيهاي شيميايي نمونه‌هاي مختلف آن در جدول شماره 44 آمده است.
جدول شماره44: ويژگيهاي شيميايي نمونه‌هاي مختلف خاك نسوز استقلال
خاك نسوز درجه دو ان كانسار داراي 2TiO + 3O2Al بيشتر از 30 درصد، اكسيد آهن كمتر از 5/1 درصد و پلاستيسيته آن 12 است.
جدول45 - پراكندگي كمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
گرماي ذوب = بيشتر از 1600 درجه سانتيگراد
PH = 88/3
شاخص خميري = 7/29
چگالي خشك = 97/1 گرم بر سانتيمتر مكعب
افت خشك = 65/3 درصد
مقاومت خمشي خشك = 2KP/CM 31
افت پخت = 04/7
افت كلي = 65/10 درصد
تخلخل بعد از پخت تا C 1280 – 52/0 درصد
رنگ پخت براساس نقشه C.E.C = 3B
ميانگين تركيب شيميايي:
Al2O3: 32.58 Fe2O3 : 0.37 SiO2 : 59.81
Na2O : 0.81 MgO : 0.24 CaO : 0.50
P2O5 : 0.21 TiO2 : 1.39 K2O : 2.19
V2O5 : 0.03 Cr2O3 : 0.02
SO3 : 0.26 L.O.I : 7.02
ميانگين تركيب كلي كانيها بر حسب درصد وزني
22/43 : پروفيليت 67/31 : كائولينيت
8/16 :ايليت + ميكا 91/6 : كوارتز 4/1 : آناتاز
كانيهاي فرعي : مواد اورگانيك و آناتاز
•كانسار خاك نسوز آزادي آباده (كوير 16)
موقعيت جغرافيايي
كانسار خاك نسوز (چسبنده) آزادي در 180 كيلومتري جنوب خاوري اصفهان و 25 كيلومتري شمال باختري آباده و در 20 كيلومتري جاده اصلي اصفهان- آباده -شيراز واقع شده است.
نزديكترين آبادي به معدن، روستاي شورجستان است كه فاصله آن تا معدن 15 كيلومتر است.
حجم عمليات اكتشافي انجام شده
1- نقشه‌هاي تهيه شده عبارتند از:
- نقشه توپوگرافي با مقياس 1:1000 4/0 كيلومتر مربع
- تهيه نقشه زمين شناسي با مقياس 1:1000 35/0 كيلومتر مربع
- نقشه هيپومتري براي تعيين ذخيره 1:1000 23/12 هكتار
- مقاطع زمين شناسي (نتايج حفاري) 13 مقطع
2- عمليات اكتشافي و حجم آنها شامل:
- حفر ترانشه 11 عدد بطول 913 متر
- حفاري عميق 18 حلقه بطول 1632 متر
3- نمونه برداري و آزمايش
بر روي هم 672 نمونه برداشته شده و آزماييش كامل روي آنها انجام شده است.
زمين‌شناسي كانسار آزادي
در ناحيه كانساز آزادي، سنگهاي مشخص پرمين،سنگهاي مربوط به پرمين تا ترياس و سرانجام سنگهاي ترياس برونزد دارد. سنگهاي پرمين را چينه‌هايي از آهكهاي خاكستري زرد رنگ تشكيل مي‌دهد كه ستبراي نزديك به 700 متر دارد. بر روي اين چينه‌ها سنگهاي رسي، ماسه سنگي و رسهاي آهندار مي‌نشيند كه در گذر ميان پرمين و ترياس است و سنگهاي نسوز در ميان همين طبقات است. از آن پس آهكهاي خاكستري تيره در تناوب با مارنهاي تيره رنگ مي‌آيد كه متعلق به ترياس است. دايكهاي ديابازي چندي اين سنگها را قطع مي‌كند. ساختار منطقه را تاقديسي تشكيل مي‌دهد. كه جهت شمال باختري-2جنوب خاوري دارد. گسله‌هايي با اين روند نيز در بخش جنوبي نظم اوليه را بهم ريخته است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
كانساز نسوز آزادي از 6 لايه خاك نسوز چسبنده با ستبراي از 5/0 تا 5/4 متر تشكيل شده است. سع لايه از اين 6 لايه، از نقطه نظر تركيبات محتوي آنها استاندارد تشخيص داده شده است. لايه‌هاي نسوز چسبنده اين معدن همانند ساير فرآورده‌هاي كوير آباده داراي رنگ سفيد تا خاكستري و نرم است و هنگام لمس،چرب به نظر مي‌رسد.
از نقطه نظر كاني‌شناسي شامل كائولينيت،كوارتز، كمي فلدسپات، هماتيت، روتيل، پيريت است. اهم اكسيدهاي تشكيل دهنده نمونه متوسط اين كانسار چنين است:
SiO2 از 45 درصد تا 68 درصد
Al2O3 از 5/11 درصد تا 27 درصد
TiO2 از 1/1 درصد تا 15/4 درصد
Fe2O3 از 6/0 درصد تا 19 درصد
مواد فرار از 5/3 درصد تا 14 درصد
درجه نسوزندگي بين 1585 تا 1710 درجه سانتيگراد متغير و ضريب پلاستيسيته از صفر تا 27 اتربرگ اندازه‌گيري شده است. اين كانسار نيز مانند تمام كانسارهاي نسوز كوير رسوبي است و در يك محيط كم ژرفاي نهشته شده است.
ذخيره كانسار
بطور كلي مواد معدني اين كانسار به دو گونه بخش شده است. گونه اول عيار آهن آن تا 3 درصد است و داراي ذخيره رسي قطعي 710080 تن است و گونه دوم كه عيار آهن از 3 درصد بيشتر است داراي ذخيره قطعي 1262841 تن گزارش شده است. بطور كلي مجموع ذخاير قطعي در تمام انواع نسوزهاي استاندارد و غير استاندارد اين كانسار كه مي‌تواند مورد استفاده قرار بگيرد برابر 2927520 تن برآورد شده است.
كانه‌آرايي
در اين معدن نسبت حجم لايه مفيد استخراجي به كل حجم عمليات توليد حتي كمتر از يك درصد است. بدين جهت هزينه استخراج بالاست و كانه‌آرايي به شيوه ديرينه سنگ جوري انجام مي‌گيرد.
ـ مشخصات يك نمونه اين كانسار به قرار زير است:
كانيهاي اصلي: گروه كائولن، كوارتز، ايليت
كانيهاي فرعي: تركيبات اورگانيك،آناتاز،هماتيك
جدول شماره46- ميانگين تركيب شيميائي
جدول شماره 47- ميانگين تركيب كلي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
نقطه ذوب = بالاتر از 1600 درجه سانتيگراد
رنگ پخت = سفيد ـ كرم
•كانسار كوير 17 آباده
كانسار كوير 17 آباده در 16 كيلومتري شمال خاوري شهرستان آباده در كنارجاده در محلي بنام گردنه آب شتر قرار گرفته،از همين رو بنام معدن آب‌شتر نيز معروف است. كوير 17 ادامه جنوب خاوري لايه‌هاي نسوز كويرهاي 1 و 2 و 4 كوير 16 است. كوير 17 (آب‌شتر) طي ساليان متمادي بصورت پراكنده و بي‌رويه مورد بهره‌برداري قرارگرفته است. تا اينكه در سال 1359 در اختياز شوراي وقت شهرستان آباده و متعاقب آن و رد همان سال بمنظور اكتشاف و تامين قسمتي از احتياجات كارخانه ذوب آهن اصفهان به مواد اوليه فرآورده‌هاي نسوز در اختياز شركت ملي فولاد ايران قرار گرفت.
انباشته‌هاي موجود در محدوده اكتشاف شده معدن كوير 17 از لحاظ كيفيت به دو نوع استاندارد و غير استاندارد تقسيم و از يكديگر تفكيك شده است كه ميزان آن برقرار زير است.
جدول شماره 48- پراکندگي کمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
•كانسار ويجه
موقعيت جغرافيايي
كانسار ويجه در 24 كيلومتري شمال خاوري آباده قرار گرفته و در تمامي طول سال قابل بهره‌برداري است.
زمين‌شناسي و مشخصات تكنولوژيك
بر روي سنگ آهك كارستي متعلق به پرمين، تناوبي از طبقات رسي و ماسه سنگي مي‌نشيند كه داراي دو لايه خاك نسوز با ذخيره احتمالي 4 ميليون تن است.
سازندهاي اصلي اين رسهاي نسوز، گروه كائولن و هيدروميكا هستند كه دانههاي آن كوچكتر از 20 ميكرون است. ناخالصيهاي اين خاك نسوز را اكسيدهاي كلسيم، تيتان آهن تشكيل مي‌دهد. ميانگين تركيب شيميايي آن چنين است:
جدول 49- انباشته‌هاي موجود در محدوده اكتشاف شده معدن كوير 17
كانيهاي اصلي: كائولينيت، كوارتز، ايليت
كانيهاي فرعي: مواد اورگانيك،آناتاز، هماتيت
جدول شماره 50- ميانگين تركيب شيميايي خاك نسوز
جدول51- ميانگين باقيمانده در الك بر حسب درصد وزني
جدول شماره 52- پراکندگي کمي دانه ها بر حسب درصد وزني
ميانگين تركيب كلي بر حسب درصد وزني:
PH: 99/3
شكل‌پذيري (شاخص خميري) 7/25
چگالي خام = 89/1 گرم بر سانتيمتر مكعب
مقاومت خمشي خشك = 2kp/cm 28
انقباض خشك = 39/3 درصد
انقباض پخت در C 1280 = 74/6 درصد
انقباض كلي = 135/10 درصد
تخلخل بعد از پختن از C 1280 = 35/1 درصد
رنگ پخت بر اساس نقشه رنگي C.B.C :6A
نقطه ذوب C 1710 ذخيره قطعي اين كانسار برآورد نشده است.
ب ـ رسهاي كائوليني در استان يزد
در استان يزد دو كانسار كائولن از نوع دگرساني متعلق به ترسير وجود دارد. اين دو كانسار عبارتند از :
•كانسار كائولن عبدالله
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 87 كيلومتري جنوب باختري يزد نزديك جاده تفت ـ آباده رد 6 كيلومتري شمالي روستاي كوير عبدالله در بلنداي 2000 تا 2100 متري از سطح دريا قرار گرفته است.
از ديدگاه زمين‌شناسي منطقه كانسار كائولن عبدالله در منطقه زون گسله توارن پشت شمس‌آباد و درون زون گسله ده شير قرار گرفته است.
فعاليت گسله‌هاي نامبرده سنگهاي كرتاسه را بر روي مجموع‌هاي آتشفشاني رسوبي ترسير- كواترنر رانده است و سيستم شكستگي بسيار پيچيده‌اي را در منطقه كانسار پديد آورده است.
عمده‌ترين ساختمانهاي منطقه توسط سيستم گسله‌اي ساخته شدهاند كه شماري از آنها موازي گسله ده‌شير و گسله توران پشت- شمس‌آباد است. اين گسله‌ها روند شمال باختري- جنوب خاوري و شمال خاوري ـ جنوب باختري دارند و بيشتر آنها مي‌گردند. اين دو دسته گسله اهميت بسزايي در زمين‌شناسي اين منطقه دارند. ساختار كلي منطقه موازي گسله‌هاي دسته اول است و رخدادهايي مانند آتشفشاني، دگرگوني، دگر شكلي، دگرساني،همگي از اين روند (شمال باختري و جنوب خاوري) پيروي مي‌كنند. در جنوب باختري زون گسلي توران پشت- شمس‌آباد عمده ترين مجموعه از سنگهاي آتشفشاني (گدازه، برش، توف، لاپيلي) ائوسن (ائوسن پائيني، گنبدها، توف ها، ايگنمبريت هاي پليوستوسن تشكيل مي‌شود. در اين محدوده دگرساني گرمابي از بارزترين پديده‌ها است كه كائولن عبدالله نمونه آن است. اين توده‌هاي دگرسان شده از نقطه نظر سنگهاي نخستين در رديف هاي گوناگون قرار گرفته‌اند. ولي از نظر روندساختاري همگي از روند شكستگيهاي اصلي پيروي مي‌كنند. از ويژگيهاي بسيار بارز دگرساني منطقه كانسار عبدالله صخره‌هايي از آهكهاي رانده شده كرتاسه است كه بر روي مجموعه سنگهاي ائوسن بر جاي مانده است.سنگهاي دگرسان شده مذكور از دور بصورت تپه‌هاي با رويه‌اي نسبتاً صاف و پوشش قرمز رنگ به نظر مي‌رسد. آنجا كه فرسايش بخش رويي را از ميان برداشته است، زون دگرساني بصورت مجموعه سفيد تا كرم رنگ نمايان شده است. در اين دگرساني به روشني ديده مي‌شود كه پديده تكتونيك همانند يك كاتاليزور براي گسترش دگرساني عمل كرده است. در همه بخشهاي اين دگرساني آهن و سيليس در قسمت هاي نامنظم بودن پراكندگي كانيهاي حاصل از دگرساني است. در اين رابطه پراكندگي كاني كائولينيت بهترين نمونه است.
علت پراكندگي نايكنواخت كائولينيت به احتمال بسيار قوي ناهمساني برش تكتونيكي ناهماهنگي سنگهاي منطقه و در هم شدني آنها است. عامل ديگر وجود تله‌ها يا سرپوش هاي غير قابل نفوذ براي محلولهاي هيدروترمال و حبس شدن محلول‌ها در زير اين سرپوشهاست. كوارتز + جاروسيت + آلونيت + ژيپس + باريت + ناترولونيت + ميكا +كلسيت + آناتاز + كريستوباليت + هاليت + كائولينيت + ايليت + فلدسپات پتاسيم + آدولاريا
مشخصات كانسار و ويژكيهاي ماده معدني
جدول شماره 53- ميانگين ترکيب کلي بر حسب درصد وزني
كانيهاي اصلي: كائولينيت، كوارتز، ايليت
كانيهاي فرعي: اورتوكلاز، كلسيت، جاروسيت، كانيهاي تيتان و آهن، ژيپس، ميانگين تجزيه كلي كانيها بر حسب درصد وزني
60=كائولينيت 26=كوارتز 8=ايليت 3=ارتوكلاز 1=ساير
جدول شماره 54- ميانگين تجزيه كانسار(بر حسب درصد)
PH = 3/8
رنگ پخت = سفيد
نقطه ذوب = C 1300
ذخيره احتمالي = 106*1 تن
بهره‌برداري از اين كانسار بصورت روباز انجام مي‌گيرد و ماده معدني سنگجوري مي‌شود.
•كانسار هامانه
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در منطقه خزانق يزد رد 15 كيلومتري دهستان ماهانه قرار دارد. ماهانه خود در كيلومتر 70 جاده يزد ـ طبس واقع شده است.
زمين‌شناسي كانسار
كانسار هامانه در همبري نهشته‌هاي نئوژن با سنگهاي مزوزوئيك كه بطو رخفيف متامورف شدهاند، قرار دارد. با نگرش به تركيب كاني‌شناسي ماده معدني،گمان مي‌رود كه ماده معدني بدنبال دگرساني پديد آمده باشد.
مشخصات و ويژگيهاي ماده معدني كانسار
ذخيره اين كانسار بيش از يك ميليون تن است كه با روش روباز قابل بهره‌برداري است.
تركيب كاني‌شناسي آن چنين است:
ايليت، مونتموريونيت، كلريت و كمي كلسيت
آزمايشات فيزيكي:
فشار پرس = 5 تا 6 درصد
انبساط پرس = 6/0 – 8/0 درصد
مقاومت خشك = 2kp/cm 20 – 30
مقاومت خيس = 2kp/cm 16/8
شير بكيج خشك = 0-2.0 درصد
دماي پخت توسط كوره رولري = 1180 درجه سانتيگراد
زمان پخت = 60دقيقه
شير بكيج پخت = 3-6 درصد
جذب آب = 3-7 درصد
مقاومت خمش = 2kp/cm 300-400
ميزان پلك كدر = خيلي كم
رنگ بعد از پخت = قرمز نارنجي
TiO2 : 0.5-1.5 Al2¬O3 : 22-27 SiO2 : 58-64
MgO : 0.2-1 CaO:0.2-1.5 Fe2O3 : 0.7-1.5
CaCO3 : 0.4-1 Na2O : 0.5-1.5 K2O: 1-5
L.O.I : 7.25
ج ـ كانسارهاي كائوليني نسوز و معمولي در استان مركزي
•كانسار كائولن كوشك ـ نصرت
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در فاصله 50 كيلومتري شمال- شمال باختر شهرستان قم و در يك كيلومتري باختر پاسگاه ژاندارمري كوشك ـ نصرت جاي گرفته است.
آب و هواي اين منطقه نيمه كويري است. تابستان آن گرم و خشك و زمستان سرد با بارش كم است. بهره‌برداري در تمام طول سال از اين كانسار امكان‌پذيراست.
زمين‌شناسي منطقه
منطقه معدني بطور كلي توسط يك سري سنگهاي آذرين خروجي از نوع اسيدي پوشيده شده است. در اين ميان سنگهاي ريوليت- ريوداسيت و توفهاي ريوليتي گسترش بيشتر دارد. روند دايك ها بيشتر شمال خاوري- جنوب باختري است و شيب آنها از 30 درجه به سمت جنوب باختري تا نزديك عمود تغيير مي‌كند. فزون براين در پارهاي نقاط آندزيت ها بصورت توده‌هاي كوچك نفوذي ديده مي‌شوند كه روند پيشين خويش را دنبال نمي‌كنند. آندزيتها در اين ناحيه به گستردگي يافت مي‌شوند. روند آنها شمال خاوري- جنوب باختري است و داراي شيب 20 درجه بطرف جنوب است. اين سنگها كمي دگرسانند و همراه آنها كلسيت و كلريتي سبز رنگ (ثاني) يافت مي‌شود. آندزيت هاي دگرسان شده بيش از 6 درصدكوارتز و بيش از 2/6 درصد اورتوكلاز و سانيدين دارند. اين سنگها را بطور كلي به ائوست نسبت داده‌اند.
ريوليتها در اين منطقه گسترش زيادي داشته و عمدتاً دگرسان و به سه دسته زير تقسيم شدهاند:
ـ ريوليت هاي دگرسان نشده داراي كوارتز، فلدسپات هاي قليايي، پلاژيوكلاز و ديگر فرعي‌اند و گاه دگرساني خفيفي از خود نشان مي‌دهند.
ـ ريوليت هاي كم دگرسان شده كه پلاژيوكلاز به سريسيت و كربنات تبديل شدهاند، در حالي كه فلدسپات هاي قليايي كمتر دگرساني يافته‌اند. اين ريوليت ها داراي كائولينيت، هماتيت،ليمونيت و مقدار كمي كلريت‌اند.
ـ ريوليت‌هاي با دگرساني پيشرفته كه از نظر تكتونيكي، ناحيه فاز كوهزائي نسبتاً آرامي را گذرانده و بجز شماري گسله و درزه كه در راستاي دايكهاي آندزيتي رخ داده است، فعاليت ديگر بچشم نمي‌خورد. مطالعه مقطع نازك شماري از نمونه‌ها نشان مي‌دهد كه بطور كلي دگرساني باعث تبديل ارتوز موجود در زمينه سنگ به كاني هاي رسي از جمله كائولينيت شده است. بعلاوه رد پارهاي از نمونه‌ها آثاري از مونت موريونيت و همچنين آلونيت ديده شده است. وجود كانيهاي اخير با توجه به بالا بودن يون 3SO در آزمايش شيميايي شماري از نمونه‌ها تقريباً محرز است. افزون بر اين اكسيدهاي آهن در بيشتر نمونه‌ها ديده مي‌شود، كه حاصل اكسيده شدن پيريت 2FeS در بخشهاي سطحي و در برابر هواست. بررسي انجام شده روي كانه‌ها نشان مي‌دهد كه در ژرفاي بيشتر، پيريت بميزان بسيار كمتري اكسيده شده وبصورت بلورهاي درشت اوليه در بافت سنگها قابل تشخيص است. فرآيند دگر ساني در همبري گسله‌ها و درزه‌ها كه امكان عبور محلولهاي گرمابي بيشتر بوده بصورت كامل تر انجام شده و در نتيجه عمل تشكيل كائولن خالص‌تر و مرغوبتر است. در اين گونه موارد فزون بر تبديل ارتوز به كائولن،كانيهاي مزاحم از جمله اكسيدهاي آهن نيز شسته و از محيط خارج شده و مقدار كوارتز موجود در سنگ نيز به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌يابد. ماده معدني در اين نقاط سفيد رنگ وكاملاً‌نرم و جاذب رطوبت است در حالي كه در ساير مناطق آهن بالاست و وجود مقدار زيادي كوارتز و فلدسپات هاي تجزيه نشده فزون بر تغيير رنگ بر سختي نيز افزوده است. در محدوده پروانه اين كانسار توده‌هاي كائولن در هفت نقطه ديده مي‌شود كه در دو نقطه از آن عمليات اكتشافي براي تعيين ذخيره انجام گرفته است.
منطقه شماره 1
در اين منطقه توده اكتشاف شده كائولن در زير رسوبهاي كنگلومرايي رودخانه‌اي به ستبراي ميانگين حدود 5 متر قرار گرفته است. با توجه به نمونه برداري انجام شده ستبراي توده اكتشافي طبق نقشه 500:1، بطور ميانگين، 4 متر است و در سطحي معادل 70*30 مترمربع توده كائولن ديده مي‌شود. اين توده مورد اكتشاف شيبي بسيار كم دارد و زير رسوبات كواترنر واقع شده است.
منطقه شماره 2
در اين منطقه كه در دامنه تپه‌اي با بلنداي نزديك به 50 متر قرار گرفته است، توده ماده معدني با ابعاد بزرگتر و با ستبراي بيشتر اكتشاف شده است. در اين ناحيه ستبراي توده بررسي شده نزديك به 50 متر و در ازاي آن بيشتر از 120 متر است كه در بلندايي نزديك به 20 متر قابل مشاهده است. اثر و نشان توده كائولن در اين ناحيه در گستره خيلي بيشتري تخمين زده مي‌شود و طول توده را مي‌توان تا حدود 200 متر برآورد كرد ولي قسمتي از آن توسط آبرفت و همچنين واريزه پوشيده شده و اكنون ديده نمي‌شود. توده كائولن بطور حتم در ژرفاي بيشتري نيز دنباله دارد ولي در حال حاضر بيشتر ژرفاي اكتشافي در حدود بلنداي قابل مشاهده منظور شده است. گفتني است براي تعيين ذخيره گمانه‌زني انجام نشده است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
كائولن بهره‌بردار يشده سفيد تا صورتي رنگ نسبتاً سخت و متراكم و داراي چگالي 5/2 تن بر مترمكعب است و در صدر 3O¬2Al آن همانطوريكه در جدول تجزيه كامل آمده است، در حدود 25 درصد است. بررسيهاي انجام شده در اين زمينه نشان مي‌دهد كه كائولن بهره‌برداري شده براي تهيه سراميك بسيار مناسب و داراي ويژگي هاي شايسته و مورد نياز مي‌باشد.
جدول 55- پراكندگي كمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
جدول شماره 56- تجزيه شيميايي (درصد) چند نمونه از ماده معدني استخراجي كانسار كوشك ـ نصرت
كانيهاي اصلي: كوارتز، كائولينيت، ايليت
كانيهاي فرعي: اكسيدهاي آهن
ميانگين تجزيه كلي كانيهاي اصلي:
كوارتز: 8/59 درصد كائولينيت: 97/24 درصد
ايليت: 23/15 درصد
جدول شماره 57- درصد ميانگين تجزيه شيميايي براي كل ماده معدني
حرارت ذوب = 1500 درجه سانتيگراد
PH = 94/4
شاخص خميري = 1/24
چگالي = 3gm/cm 85/1
استحكام خمشي خشك = 2Kp/cm 28
افت خشك = 78/2 درصد
افت پخت در C 1280 = 96/3 درصد
افت كلي = 64/7 درصد
افت بعد از پخت در C 1280 = 03/7 درصد
رنگ پخت براساس Al = C.B.C (سفيد
ذخيره
همانطوري كه اشاره شده در دو منطقه عمليات اكتشافي براي تعيين ذخيره انجام شده كه ميزان هر يك در جدول شماره 59 آمده است.
جدول58 - پراكندگي كمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
اين معدن در سال 1347 كشف شده و بروش روباز از آن بهره‌برداي مي‌شود. در رساله ك.ارزاني ذخيره قطعي اين كانسار 106&#-3916;2/2 تن و دخيره احتمالي آن 106&#-3916;8/6 تن آمده است.
•كانسار كائولن ـ ايليتي پرندك
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 58 كيلومتري شمال خاوري ساوه و در كنار كائولن توكل آباد واقع است. اين كانسار در بلنداي 1000 متري از سطح دريا است.
زمين‌شناسي منطقه
منطقه معدني پرندك، بيشتر از سنگهاي اسيدي و ولكانيك ائوسن و رسوبات كواترنر پوشيده شده است. ريوليت ها، ريوداسيت ها و ايگنمبريت ها تحت تأثير آب به كائولن داراي ايليت تبديل شدهاند.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
ذخيره احتمالي اين كانسار 5/2 ميليون تن تخمين زده شده است. لايه اقتصادي آن با 30 متر ضخامت، 1200 متر پهنا دارد و درازاي آن حدود 500 متر است. شيب اين لايه 65 درجه است و در راستاي شيب، كيفيت ماده معدني بهتر مي‌شود.
تجزيه RBA نمايانگر كوارتز، ايليت، كائولينيت و آلونيت در اين كانسار است.
جدول شماره 59: ميزان ذخيره تعيين شده مناطق 1 و 2 كائولن كوشك نصرت
كانيهاي اصلي: كوارتز، كائولينيت، ايليت
كانيهاي فرعي: آلونيت، پيريت، ليمونيت، هماتيت
ميانگين تجزيه كلي كانيها بر حسب درصد وزني
1/1 = كانيهاي آهن 16/16 = كائولينيت 24/6 = كوارتز
73/1 = آلونيت 77/19 = ايليت
جدول شماره 60- ميانگين تجزيه شيميايي ماده معدني كانسار(تجزيه REM)
PH = 77/4
رنگ پخت براساس C.B.C: سفيد
حرارت ذوب: 1500 درجه سانتيگراد
•كانسار ايليت ـ كائولن توكل‌آباد
موقعيت جغرافيائي
اين كانسار در 65 كيلومتري شمال خاوري ساوه در منطقه زاويه در كنار معادن شيرين گو و پرندك جاي گرفته است.
زمين‌شناسي كانسار
وضعيت زمين‌شناسي، آب و هوا و زيربناي اقتصادي اين كانسار مانند شيرين‌گو و پرندك است. با اين تفاوت كه پيرامون توكل‌آباد گسله‌هاي بيشتري نسبت به نواحي ديگر بافت مي‌شوند كه نشانه فعاليت بيشتر تكتونيكي در اين منطقه است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
ذخيره قطعي 600 هزار تن و ذخيره احتمالي 1 ميليون تن ذكر شده است. ماده معدني اين كانسار بصورت عدسي است. بهره‌برداري از آن با روش روباز انجام مي‌گيرد.
پايداري خام خمشي كائولن با چگالي خام 65/1 گرم بر سانتيمتر مكعب برابر با 30 كيلو پوند بر سانتيمتر مربع است. شكل‌پذيري آن (شاخص خميري) 2/92 را نشان مي‌دهد كه شايسته ريخته‌گري است.
ميانگين تجزيه شيميايي (درصد):
Al2O3 : 15.46 Fe2O3 : 1.0 TiO2 : 0.2
MgO : 0.7 SrO : 0.011 SiO2 : 78.7
MnO : 2.5 Na2O : 1.3 L.O.I : 3.54
كانيهاي اصلي: كوارتز، كائولينيت، ايليت
كانيهاي فرعي: اكسيدهاي آهن و تيتان
ميانگين تجزيه كلي كانيهاي برحسب درصد وزني:
0/1 = اكسيدهاي آهن و تيتان 53/23 = كائولينيت
78/19 = ايليت
69/55 = كوارتز
جدول شماره61- پراكندگي كمي دانه (خاكشوئي) برحسب درصد وزني
PH = 67/5
افت خشك = 93/2 درصد
افت پخت در C ° 1250= 96/3 درصد
شكل‌پذيري (شاخص خميري) =2 /29 درصد
افت كلي = 89/6 درصد
استحكام خمشي خشك = 30 kp/cm2
تخلخل بعد از پخت در C °1250 = 62/0 درصد
رنگ پخت براساس C.B.C = 6 A(سفيد)
حرارت ذوب = 1450 درجه سانتيگراد
•كانسار كائولن حجيب
موقعيت جغرافيائي
اين كانسار در 55 كيلومتري شمال و شمال باختري ساوه قرار گرفته است و بلنداي منطقه حجيب از سطح دريا 1360 متر است.
زمين‌شناسي منطقه
منطقه فراگير كانسار را سنگهاي آتشفشاني متعلق به ائوسن از نوع ايگنمبريت، آندزيت، داسيت، توف، ويوليت و بازالت مي‌پوشاند. منطقه معدني شديداً تكتونيكي و گسله‌هاي زيادي در آن رخ نموده‌اند. راستاي چينه‌ها شمال باختري- جنوب خاوري است. كائولن اين كانسار درنتيجه دگرساني ريوليت پديد آمده است. كانسار كائولن حجيب بدليل داشتن آهن به دو بخش تقسيم شده است:
(A كائولن كم‌آهن كه كيفيت بهتري دارد و از كوارتز، كائولينيت و آلونيت پديد آمده است.
(B كائولن پرآهن كه از كوارتز، كائولينيت، آلونيت و هماتيت فراهم آمده است. ذخيره كل معدن 500000 تن برآورده شده است.
•كانسار كائولن شيرين‌گو
در 50 كيلومتري شمال خاوري ساوه و درمنطقه زاويه همچون كانسار كائولن پرندك و توكل‌آباد واقع شده است. شرايط زمين‌شناسي اين كانسار مشابه كانسارهاي نامبرده است.
ذخيره اين كانسار لايه‌اي شكل 100000 تن است و بصورت روباز بهره‌برداري مي‌شود.
•كانسار كائولن شورجه بولاغ ـ بيدلو
اين كانسار در 83 كيلومتري شمال باختري ساوه در منطقه زاويه واقع است. منطقه شورجه بولاغ ـ بيدلو از نظر زمين‌شناسي، آب و هوا، زيربناي اقتصادي، مانند منطقه كانسارهاي توكل‌آباد، پرندك و شيرين‌گو است. ذخيره كائولن اين كانسار عدسي شكل بر روي هم 450000 تن است.
•كانسار كائولن قزل قشلاق
موقعيت جغرافيائي
اين كانسار در 40 كيلومتري باختر تفرش قرار دارد.
زمين‌شناسي
كهن‌ترين سنگهاي محدوده قزل- قش را سنگهاي ائوسن پديد مي‌آورند. سنگهاي ائوسن بطور عمده ريوليتها و توفهاي سبز رنگ بوده كه توسط رسوبها كواترنر پوشيده شدهاند. لايه‌هاي اين سنگها روند شمال باختري تا جنوب خاوري دارند. زاويه شيب آنها 20 درجه به سمت شمال خاوري است. درمنطقه گسله‌هاي فراوان يافت مي‌شد كه در دگرساني سنگها و تشكيل كائولن نقشي بسزا داشته‌اند.
بهترين و مهمترين كائولن منطقه در جنوب قزل قش واقع است. تجزيه شيميايي نمونه‌هايي از ماده معدني بقرار زير است:
CaC : 5.71 Na2O : 0.16 K2O : 0.16
Al2O3 : 20.7 Fe2O3 : 0.51 TiO2 : 0.21
SiO2 : 66.9 L.O.I : 5.2
•كانسار كائولن ـ رس كندج
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 30 كيلومتري شمال تفرش واقع شده است.
زمين‌شناسي
اين منطقه از سنگ آهكهاي نوموليت‌دار با رنگ هاي گوناگون تشكيل يافته است. فورش ماسه‌اي و گدازه ريوليتي در منطقه نمود دارند. درجنوب باختري در دشت خشك مقدار زيادي توف هاي اسيدي كائولينيتي شده ديده مي‌شوند. ميانگين تجزيه شيميايي كائولن كندج بشرح زير است.
SiO2 : 69 Al2O3 : 18 Fe2O3 : 0.59
K2O : 0.13 CaO : 0.07 MgO : -
Na2O : 5.33 TiO2 : 0.23 L.O.I : 5.11
د ـ رس هاي كائولينيتي، در استان همدان
كائولن يا خاك‌نسوز اقتصادي در اين استان گزارش نشده است. ولي سفالهاي مشهور سنتي لالجين نشان از آن دارد كه يك رس شايسته در اين ناحيه هست. قزوين بر آن كوره‌هاي آجرپزي فراواني در اين استان وجود دارد.
•رس لالجين
موقعيت جغرافيايي
لالجين در 20 كيلومتري شمال باختري همدان و در بلنداي 1000 متري از سطح دريا قرار گرفته است. تابستان آن معتدل و زمستان سرد است. سفالهاي اين ناحيه سالهاست كه شهرت دارند و هنوز هم با روشهاي سنتي كاسه، بشقاب و ديگر ظروف سفالين ساخته مي‌شود.
زمين‌شناسي منطقه
حد فاصل همدان و لالجين را رسوبهاي كواترنر پوشانده‌اند. درشمال خاوري سنگ آهكهاي سازند قم (ميوسن- اليگوسن) جاي دارند و كوههاي الوند در جنوب از فيليت و در شمال باختري از گرانوديوريت و گرانيت‌ها پديد آمده‌اند كه اين رسها در اثر فرآيندهاي فرسايشي و رسوبگذاري آنها بوجود آمده است. براي نواحي اطراف همدان مي‌توان شرايطي يخچالي معمولي در اوايل كواترنر را پذيرفت.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
تجزيه RBA نشان مي‌دهد كه بيشترين پراكندگي را دانههاي زير 3/6 ميكرون دارند. بوسيله آماده‌سازي مي‌توان ذرات كوارتز، كلسيت ناخواسته كه بالاي 20 ميكرون هستند را جدا ساخت.
كانيهاي اصلي: كوارتز، ايليت، كلسيت، كائولينيت، كلريت
كانيهاي فرعي: اوليگوكلاز، آلونيت، هماتيت، تركيبات اورگانيك
جدول62- پراكندگي كمي دانه (خاكشوئي) بر حسب درصد وزني
جدول شماره 63- ميانگين تجزيه شيميايي
جدول شماره 64- تركيب ميانگين كلي كانيهاي برحسب درصد وزني
PH = 95/7
تخلخل بعد از پخت در C ° 1000 = 4/17 درصد
رنگ پخت براساس نقشه رنگي C.B.C = 8 E (سفيد)
شكل‌پذيري (شاخص خميري) = 28 درصد
حرارت ذوب = 1150 درجه سانتيگراد
افت خشك = 44/4 درصد
افت پخت = 19/1 درصد در 1000 درجه سانتيگراد
افت كلي = 63/6 درصد
ذخيره احتمالي = 10 ميليون تن
ه ـ رسهاي كائولينيتي ـ در استان سمنان
در استان سمنان تعداد زيادي كانسارهاي كائوليتي و رسهاي معمولي يافت مي‌شود كه همگي آنها از نوع دگرسان‌اند و از نظر زماني متعلق به ترسير هستند.
•كانسار كائولن ـ آلونيت قوشه
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 26 كيلومتري دامغان و 11 كيلومتري جنوب خاوري قوشه در استان سمنان واقع شده است در تمام طول سال از اين كانسار مي‌توان بهره‌برداري كرد.
زمين‌شناسي
تمامي محدوده معدني قوشه را رسوبهاي كواترنر مي‌پوشاند. هرچند كه چگونگي پيدايش ماده معدني در اين كانسار بدرستي معلوم نيست. ولي لايه كائولن به ستبراي گوناگون خود را نشان مي‌دهد. راستاي لايه‌بندي شمال خاوري- جنوب باختري است كه 36 درجه بسوي جنوب شيب دارد. كائولن دركنار لايه‌هاي سنگهاي آهكي آهندار قرار گرفته است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
تجزيه‌هاي RFA اكسيدهاي زير را نشان داده است. (برحسب درصد وزني)
Fe2O3 : 1.20 Al¬2O3 : 34.38 SiO2 : 49.61
Na2O : 2.71 MgO : 0.6 CaO : 0.19
TiO2 : 0.67 P2O5 : 0.28 K2O : 6.23
SO3 : 1.3 V2O5 : 0.024 Cr2O3 : 0.14
L.O.I : 23.79
از تجزيه RBA وجود كائولينيت، سرسيت، ايليت، ناتر و آلونيت و كوارتز (بزرگتر از 20 ميكرون) گزارش شده است. آزمايش REM در محدوده دانههاي كوچكتر از 20 ميكرون وجود مكعب مانندهايي از آلونيت را نشان مي‌دهد و تجزيه EDS نيز تركيب آلونيتي را تأييد مي‌كند. در آزمايشهاي انجام گرفته شده براي آماده‌سازي، تركيب كوارتز كوچكتر از 20 ميكرون از رس جدا شده است. وجود آلونيت در كانسار قوشه نشانه دگرساني گرمابي فلدسپاتهاي قليايي يا فلدسپاتوئيد در ولكانيكهاي اسيدي تا متوسط است. آزمايشهاي پلاتومتري منحني مطابق با تركيبات ناتر و آلونيتي و كائولينيتي ـ سريسيتي را نشان مي‌دهد.
كانيهاي اصلي: كائولينيت، ايليت، كوارتز، آلونيت
كانيهاي فرعي: كانيهاي آهندار، كلسيت
ميانگين تجزيه كلي كانيها برحسب درصد وزني:
كائولينيت: 2/46 ايليت: 7/23
كوارتز: ـ/19 آلونيت: 73/15
جدول 65- پراكندگي كمي دانه (خاكشوئي) برحسب درصد وزني
الف ـ رس هاي كائوليني در استان فارس (منطقه آباده)
بيشترين انباشته شناخته شده كائولن ايران در منطقه آباده از نوع رسوبي است. بخش بزرگ از مواد بهره‌برداري شده كانسارهاي اين ناحيه، بعنوان نسوز در مجتمع‌هاي فولادسازي اصفهان مصرف مي‌شود كه تحت عنوان كانسارهاي نسوز كوير آباده شناخته شدهاند.
از پركامبرين در منطقه آباده سري فرازمين- فروزميني (هورست- گرابن) پديد آمده كه هنوز پوياست. در اين سيستم گسله‌هاي گوناگون، حوضه‌هاي مختلفي را با ويژگيهاي چينه شناسي ناهمسان با يكديگر پديد آوردند. سازندهاي جاي گرفته در اين سيستم گاهي كائولين دارند.
1)سازندهاي كائولن‌دار (نسوزدار) منطقه آباده
در منطقه آباده در سه دوره از زمانهاي زمين‌شناسي كائولن (نسوز) پديد آمده است كه به ترتيب قدمت چنين است:
ـ مناطق نسوز دار دونين بالائي شامل كانسار كوير 5 و استقلال
ـ مناطق نسوزدار كربونيفر و پرمين شامل معادن كوير
ـ مناطق نسوزدار ترياس بالائي كه بنام سازند شورجستان (شورگستان) ناميده شده است.
سازندهاي نسوزدار دونين بالايي
اين سازندها خاستگاهي قاره‌اي دارد و فرآيند دگرساني هوازدگي در آنها كائولن زا بوده است. دونين بالائي،در منطقه آباده از سريهاي شيست، شيلي، ماسه‌اي و كربنات همراه با شيلهاي خرده ميكاي پروفيليتي كائولن دار و گاه بدون كائولن تشكيل شدهاند. در اين سريها دايكهاي ديابازي سيلي شكل و پورفيريهاي ديابازي نفوذ كرده‌اند. آبرفتهاي با ستبراي فزآيده از شمال باختري تا جنوب خاوري منطقه را پوشانده‌اند. هوازدگي نهشته‌هاي دونين بالائي تا ژرفاي 40 متري ديده شده است. كه فرجام آن پيدايش كانسنگهاي هيدروميكاي پروفيليتي كائولن دار ديرگداز است. اينواحد بنام سازند رسوبي هوازده مشهور گشته است. نمونه‌هاي از اين گونه زايش كائولن، كانسارهاي كوير 5 و استقلال است. گمان مي‌رود كه اين سازند مهمترين سازندهاي كائولن دار باشد. شرح برش الگوي آنها در كانسار كوير 5، مي‌تواند بازگو كننده داستان پيدايش كائولن در اين سازند باشد كه از پايين به بالا چنين است:
1- ماسه سنگ و كوارتزيت دانه درشت و به ستبراي 5 متر با جورشدگي كم و سيمان كربناتي آهندار، ستبراي لايه‌ها تا 5/0 متر و گذر آنها به لايه‌هاي بالا تدريجي ااست.
2- ماسه سنگ كوراتزيتي ميكادار دانه ريز خاكستري با گذر تدريجي به لايه‌هاي بالائي،ستبراي لايه‌ها تا 3/0 متر
3- شيل هيدروميكادار پروفيليتي، به رنگ خاكستري متمايل به سبز با شيستوارگي خوب كه گذرآن به لايه‌هاي بالائي تدريجي است و ستبراي لايه‌هاي آن تا 7/0 متر است.
4- سنگهاي همسان لايه دوم كه بشدت آهن دار و به رنگ قرمز با سايه‌هاي زرد و سبز است. ستبراي لايه‌ها تا 2/0 متر و گذر آنها به لايه‌هاي بالائي تدريجي است.
5- سنگ آهك آواري (كلاستيك)، بشدت تبلور دوباره يافته،برنگ خاكستري تيره در شكست تازه و زرد متمايل به سبز در سطح هوازده،كه ستبراي لايه‌ها تا 5/0 متر و گذر آنها به لايه بالاتر تدريجي است.
6- سنگهاي همسان لايه چهار است و بخشهاي بالائي برش بتدريج به نوارهاي شيلي پوستي (دونين بالائي) تبديل مي‌شود. ضخامت آن تا 10 سانتيمتر مي‌رسد. بدينسان ديده مي‌شود كه گذر واحد رسوبي دونين زيرين به رسوبهاي دونين بالائي تدريجي است.
دونين بالائي از سريهاي شيلي ماسه‌اي كائولن دار و بدون كائولن تشكيل مي‌شود.
سازند نسوز دار رسوبي خشكي زاد (تريژني) كربونيفر و پرمين
گستره‌اي برابر با 1500 كيلومتر مربع شمال آباده تا ناحيه شهرضا،نسوزدار است كه كانسارهاي 1 تا 17 را در بر مي‌گيرد. از آباده تا خانخوره نيز نرديك به 25 نشانه ديگر از كائولن ديده شده است. ولي تنها كانسارهاي 1، 2، 4، 16 و 17 است كه اقتصادي هستند. نمونه‌هايي از اين كانسارها را مي‌توان از كوير 2، در 27 كيلومتري شمال باختري آباده برگزيد.
برش الگوي سازند كوير آباده از پايين به بالا چنين است:
چينه‌هاي آهك خاكستري سياهرنگ،نازك تا ستبر و شكافدار و پس از آن ماسه سنگي كوراتزيت مانند، برنگ قهوه‌اي متمايل به قرمز آهندار با ستبراي تا 30 متر وشيب بسيار متغير بسوي شمال خاوري كه سن همگي كربونيفر است.
ـ نهشته‌هاي رسي- ماسه‌اي گوياي آغاز زون كوير، مرز پائيني اين زون گسليده است. اين چينه‌ها از كربونيفر تا پرمين هستند و شرح آنها چنين است:
1-بخش رس‌دار قهوه‌اي تا قرمز با ستبراي 10 تا 30 متر، با ميان لايه‌هاي نازك ماسه سنگ كوارتزي و نسوز آهندار
2-بخش ماسه سنگي كوارتزي دانه ريز قهوه‌اي رنگ و رس هاي زرد، بيشتر عدسي شكل با ستبراي حداكثر تا 15 متر.
3-بخش نسوزدار در برگيرنده لايه‌ها و عدسي هاي نسوز پلاستيك و ديرگداز، كه تناوبي از لايه‌هاي خاك نسوز پلاستيك، رس و ماسه سنگ است. هر تناول با لايه‌هاي خاك نسوز با ستبراي از 2/0 تا 4 متر آغاز مي‌شود.
همراه با لايه‌هاي خاك نسوز ميان لايه‌هاي 1تا 5 سانتيمتري رسي و ماسه سنگهاي دانه ريز كوارتز -فلدسپاتي ديده مي‌شود. بستر اين لايه با تناول ماسه سنگ كوارتزي پايان مي‌يابد كه ستبراي آن متغير و از 2/0 تا 3 متر است. كانيهاي هماتيت و ليمونيت در ميان اين سنگها فراوان است و از شكاف ماسه سنگ ها در ابعاد و اشكال مختلف به درون خاك نسوز نفوذ كرده است. بيشتر اوقات اين رگه‌ها دركنتاكت خاك نسوز قطع مي‌شود. دورهاي تناوب شامل 2 تا 7 لايه نسوز ديرگداز است كه ستبراي آنها بر روي هم از 2/1 تا 5/9 متر مي‌رسد.
سنگهاي باطله در زون نسوزدار ستبراي متغيراز 3/0 تا 5/3 متر دارند و ستبراي كل آنها 15 متر است. ستبراي لايه‌هاي نسوزدار كه بيشتر حالت عدسي دارد بسيار متغير است و در ژرفاي كم به رس و ماسه سنگ بسيار ريز دانه تبديل مي‌شود و تغييرات تركيب شيميائي آنها چنين گزارش شده است.
SiO2 از 4/34 درصد تا 3/76 درصد
Al2O¬3 از 18 درصد تا 32 درصد
TiO2 از 52/0 درصد تا 64/3 درصد
Fe2O3 از 82/0 درصد تا 15/20 درصد
CaO از 1/0 درصد تا 83/1 درصد
MgO از 03/0 درصد تا 47/0 درصد
Na2O از 2 درصد تا 64/0 درصد
K2O از 15/0 درصد تا07/1 درصد
P2O5 از 2/0 درصد تا 19/0 درصد
SO¬3 از 2/0 درصد تا 76/1 درصد
L.O.I از 8/4 درصد تا65/13 درصد
بطور كلي راستاي لايه‌هاي اين بخش جنوب خاوري- شمال باختري و شيب آنها بين 15 تا 45 درجه به سمت شمال خاور است. ستبراي اين بخش از 2 تا 20 متر است.
4- اين بخش رس و ماسه سنگ كوارتزي است كه درقسمت پائيني آن رس هاي زرد رنگ با لايه‌هاي نازك 5 تا 20 سانتيمتري ماسه سنگ كوارتزي ريزدانه در تناوب است. ستبراي اين بخش از 3 تا 10 متر است. بخش بالائي آن را ماسه سنگهاي كوارتزي قهوه‌اي تا زرد، دانه ريز تا متوسط با ميان لايه‌هاي نازك رسي تشكيل مي‌دهد. ستبراي اين لايه ماسه سنگي از 2 تا 25 متر در متغير است و كل ستبراي آن به 5 تا 35 متر بالغ مي‌شود.
5- اين بخش شامل رس هاي زرد متمايل به خاكستري فشرده و بندرت ميان لايه‌هاي بسيار نازك نسوز آهندار دارد. اين بخش در همه جا ديده نمي‌شود و حداكثر ستبراي آن به حدود 20 متر مي‌رسد.
6- تناوبي است از رس،ماسه سنگ كوارتزي و نسوز كه در بالاي آن سري كويري قرار دارد. آغشتگي نسوزهاي اين بخش به اكسيدهاي آهن زياد است ولي در برخي نقاط به حد استاندارد مي‌رسد. ستبراي اين بخش از 2 تا 20 متر است. مرز بالاي آن گسله سن آن پرمين پسين است.
سنگهاي كربناتي پرمين بالائي تا ترياس بامارهاي خاكستري تيره آغاز و سپس با آهكهاي خاكستر متمايل به زرد تا آهكهاي خاكستري تيره سخت، شكاف دار و در برخي نقاط آهندار پايان مي‌پذيرد.
•سازند شورجستان
نام اين سازند از دهكده شورجستان واقع در 25 كيلومتري شمال باختر آباده گرفته شده است. سن اين سازند ترياس بالائي است و برش الگوي آن رد 33 كيلومتري شمال باختري آباده قرار دارد. سازند شورجستان تناوبي است از طبقات آهكي خاكستري،ماسه سنگ و شيل كه ستبراي لايه‌هاي آهك در آن از 2 تا 35 متر در تغيير است.
شيل هاي خاكستري اندك متورق و آهندار با لايه‌هاي بسيار نازك ژيپس در برخي نقاط هماره است. ستبراي شيل ها از 33 تا 58 متر و ميانگين 3/41 متر و ستبراي رس (شيل) نسوزدار سياهزغالي 7/4 متر است. در قسمت بالا آهكهاي خاكستري تيره داراي لايه‌بندي خوبي است كه توسط طبقات ستبر كرتاسه پوشانده مي‌شود.
تركيب شيميايي رسهاي نسوز آباده چنين است:
Al2O3 + TiO2 از 66/25 درصد تا31/30 درصد
Fe2O3 از 6/5 درصد تا 75/0 درصد
Mgo+CaO از 75/0 درصد تا41/0 درصد
Na2O از 70/0 درصد تا 36/0 درصد
L.O.I از 36/9 درصد تا 75/13 درصد
از نظر كاني‌شناسي مواد نسوز اين معادن از گروه كائولينيت وبا ناخالصي از كوارتز، هماتيت، ليمونيت و زيركن همراه است. رسهاي نسوز كوير آباده از نوع بهترين نسوزهاي ايران براي استفاده در كارخانه‌هاي فولادسازي است. پلاستيسير خاكهاي نسوز كوير از 7 تا 32 واحد (با روش اتربرگ) تغيير مي‌كند. آميزه‌اي از نسوزهاي كوير و دوپلان براي فرآورده‌هاي شاموتي وآجر نسوز بكار مي‌آيد.
درناحيه آباده بر روي هم18 منطقه نسوزدار كشف شده كه مهمترين آنها عبارتند از: استقلال، كوير5، كوير 1، كوير2، كوير16 و كوير 17.
•كانسار استقلال
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در جنوب خاوري اصفهان و 10 كيلومتري شمال خاوري آباده واقع شده است و يكي از بزرگترين كانسارهاي رسوبي هوازده است كه تاكنون در ايران شناخته شده است. گستره محدوده كانسار نزديك 11 كيلومتر مربع است كه بلوك شماره يك آن 2/2 كيلومتر مربع است و اكتشافات تفضيلي بر روي آن انجام گرفته است.
زمين شناسي منطقه
در منطقه كانسار استقلال، سنگهاي دونين، كربنيفر پائين،پرمين، ترياس و سرانجام كواترنر گسترش دارند. نهشته‌هاي دونين، بيشتر از شيل، فورش سنگ، ماسه سنگ، كوارتزيت و آهك ماسه سنگي پديد آمده است. ميدانمعدني نيز به همين سنگها پيوند خورده است. بر روي اين سنگها نهشته‌هاي كربونيفر با ستبراي نزديك به 300 متر (سنگ آهك و ماس سنگ) قرار دارد كه خود سنگ بوسيله آهك ودولوميت هاي پرمين پوشيده مي‌شود. نهشته‌هاي ترياس شامل سنگ آهك خاكستري تيره و دانه ريز،عمدتاً در قسمت جنوب و خاوري كانسار گسترش دارد. بخشي بزرگ از منطقه كانسار را نهشته‌هاي كواترنر مي‌پوشاند. دايكهاي ديابازي و توده‌هاي ديوريتي و گرانوديوريتي به سن تقريبي پرمين تا اوايل ترياس سنگهاي ديگر منطقه را تشكيل مي‌دهد.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
كانسنگ استقلال، از نوع خاك نسوز و با توجه به تركيب شيميايي و كاني‌شناسي و ساير ويژگي هاي بنام شيل هيدروميكاي پروفيليتي ناميده شده است. گستره ماده مفيدمعدني نزديك به 1000 متر درازا و 800 متر پهنا و ستبراي آن متغير است و در زير باطله‌اي به ستبراي از 3/0 تا 9/8 متر قرار گرفته است. روند گسترش كلي ماده معدني از 140 تا 150 متر و آنجا كهزير تاثير عوامل تكتونيكي شيد بوده‌اند از 60 تا 150 متر و شيب آن 5 تا 90 درجه به سمت شمال است.
ماده معدني كانسار استقلال از نظر سني به نهشته‌هاي دونين بالائي وابسته است. اين نهشته‌ها كه در اصل تركيب شيل هيدوميكاي زغالي نسوز است در اثر تغييرات بعدي زير تاثير عوامل ديناموترمال بشكل هيدروميكاي پروفيليتي نسوز تبديل شده است. البته وجود آبهاي نفوذي و اكسيژن در بخشهاي نزديك به سطح زمين اين رسوبات و قبل از آن حضور يونهاي +3, Al +4Si تاثير بسزائي در تشكيل ايننوع خاكها داشته است. از نظر كاني‌شناسي، ماده معدني كانسار استقلال داراي كاني هاي كائولينيت، پيروفيليت، ميكا و كوارتز است. ميزان آهن در ماده معدني نسوز بشدت متغير است. اين عيار از 4/0 تا 10 و در برخي نمونه‌ها حتي بالاتر است. رنگ آن نيز با توجه به درصد آهن و كائولينيت از سفيد تا خاكستري تيره و قرمز متغير است. درصد اكسيدهاي موجود در خاك چنين است:
Al2O3 32-33 درصد
SiO2 53-60 درصد
TiO2 1-8/1 درصد
CaO 87/0-84/1 درصد
K¬2O 1-2 درصد
در شيل هاي سفيدرنگ و روشن مقدار پروفيليت و كائولينيت، در شيل های تيره و سياه رنگ ميزان كائولينيت و ميكا و سرانجام در بخش هاي تيره رنگ مقدار آهن (هيدوركسيد، اكسيد پيريت) به گونه‌اي چشمگير بالا است.
نماد ماده معدني داراي لمس چرب و متورق و نرم است. درصد 2TiO + 3O2Al در شيل هاي سياه و تيره رنگي از 20 تا 35 و در نمونه‌هاي سفيد و يا با رنگ روشن از 25 تا 37 درصد است. پلاستيسيته خاك نسوز اين كانسار برابر 15 واحد و نسوزگي بيش ازC 1680 است. ذخيره كل كانسار بيش از 100 ميليون تن است.
خاك نسوز استقلال بطور كلي در صنايعي مانند: لعاب سازي، سراميك و كاشي سازي مصرف دارد. ويژگيهاي شيميايي نمونه‌هاي مختلف آن در جدول شماره 44 آمده است.
جدول شماره44: ويژگيهاي شيميايي نمونه‌هاي مختلف خاك نسوز استقلال
خاك نسوز درجه دو ان كانسار داراي 2TiO + 3O2Al بيشتر از 30 درصد، اكسيد آهن كمتر از 5/1 درصد و پلاستيسيته آن 12 است.
جدول45 - پراكندگي كمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
گرماي ذوب = بيشتر از 1600 درجه سانتيگراد
PH = 88/3
شاخص خميري = 7/29
چگالي خشك = 97/1 گرم بر سانتيمتر مكعب
افت خشك = 65/3 درصد
مقاومت خمشي خشك = 2KP/CM 31
افت پخت = 04/7
افت كلي = 65/10 درصد
تخلخل بعد از پخت تا C 1280 – 52/0 درصد
رنگ پخت براساس نقشه C.E.C = 3B
ميانگين تركيب شيميايي:
Al2O3: 32.58 Fe2O3 : 0.37 SiO2 : 59.81
Na2O : 0.81 MgO : 0.24 CaO : 0.50
P2O5 : 0.21 TiO2 : 1.39 K2O : 2.19
V2O5 : 0.03 Cr2O3 : 0.02
SO3 : 0.26 L.O.I : 7.02
ميانگين تركيب كلي كانيها بر حسب درصد وزني
22/43 : پروفيليت 67/31 : كائولينيت
8/16 :ايليت + ميكا 91/6 : كوارتز 4/1 : آناتاز
كانيهاي فرعي : مواد اورگانيك و آناتاز
•كانسار خاك نسوز آزادي آباده (كوير 16)
موقعيت جغرافيايي
كانسار خاك نسوز (چسبنده) آزادي در 180 كيلومتري جنوب خاوري اصفهان و 25 كيلومتري شمال باختري آباده و در 20 كيلومتري جاده اصلي اصفهان- آباده -شيراز واقع شده است.
نزديكترين آبادي به معدن، روستاي شورجستان است كه فاصله آن تا معدن 15 كيلومتر است.
حجم عمليات اكتشافي انجام شده
1- نقشه‌هاي تهيه شده عبارتند از:
- نقشه توپوگرافي با مقياس 1:1000 4/0 كيلومتر مربع
- تهيه نقشه زمين شناسي با مقياس 1:1000 35/0 كيلومتر مربع
- نقشه هيپومتري براي تعيين ذخيره 1:1000 23/12 هكتار
- مقاطع زمين شناسي (نتايج حفاري) 13 مقطع
2- عمليات اكتشافي و حجم آنها شامل:
- حفر ترانشه 11 عدد بطول 913 متر
- حفاري عميق 18 حلقه بطول 1632 متر
3- نمونه برداري و آزمايش
بر روي هم 672 نمونه برداشته شده و آزماييش كامل روي آنها انجام شده است.
زمين‌شناسي كانسار آزادي
در ناحيه كانساز آزادي، سنگهاي مشخص پرمين،سنگهاي مربوط به پرمين تا ترياس و سرانجام سنگهاي ترياس برونزد دارد. سنگهاي پرمين را چينه‌هايي از آهكهاي خاكستري زرد رنگ تشكيل مي‌دهد كه ستبراي نزديك به 700 متر دارد. بر روي اين چينه‌ها سنگهاي رسي، ماسه سنگي و رسهاي آهندار مي‌نشيند كه در گذر ميان پرمين و ترياس است و سنگهاي نسوز در ميان همين طبقات است. از آن پس آهكهاي خاكستري تيره در تناوب با مارنهاي تيره رنگ مي‌آيد كه متعلق به ترياس است. دايكهاي ديابازي چندي اين سنگها را قطع مي‌كند. ساختار منطقه را تاقديسي تشكيل مي‌دهد. كه جهت شمال باختري-2جنوب خاوري دارد. گسله‌هايي با اين روند نيز در بخش جنوبي نظم اوليه را بهم ريخته است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
كانساز نسوز آزادي از 6 لايه خاك نسوز چسبنده با ستبراي از 5/0 تا 5/4 متر تشكيل شده است. سع لايه از اين 6 لايه، از نقطه نظر تركيبات محتوي آنها استاندارد تشخيص داده شده است. لايه‌هاي نسوز چسبنده اين معدن همانند ساير فرآورده‌هاي كوير آباده داراي رنگ سفيد تا خاكستري و نرم است و هنگام لمس،چرب به نظر مي‌رسد.
از نقطه نظر كاني‌شناسي شامل كائولينيت،كوارتز، كمي فلدسپات، هماتيت، روتيل، پيريت است. اهم اكسيدهاي تشكيل دهنده نمونه متوسط اين كانسار چنين است:
SiO2 از 45 درصد تا 68 درصد
Al2O3 از 5/11 درصد تا 27 درصد
TiO2 از 1/1 درصد تا 15/4 درصد
Fe2O3 از 6/0 درصد تا 19 درصد
مواد فرار از 5/3 درصد تا 14 درصد
درجه نسوزندگي بين 1585 تا 1710 درجه سانتيگراد متغير و ضريب پلاستيسيته از صفر تا 27 اتربرگ اندازه‌گيري شده است. اين كانسار نيز مانند تمام كانسارهاي نسوز كوير رسوبي است و در يك محيط كم ژرفاي نهشته شده است.
ذخيره كانسار
بطور كلي مواد معدني اين كانسار به دو گونه بخش شده است. گونه اول عيار آهن آن تا 3 درصد است و داراي ذخيره رسي قطعي 710080 تن است و گونه دوم كه عيار آهن از 3 درصد بيشتر است داراي ذخيره قطعي 1262841 تن گزارش شده است. بطور كلي مجموع ذخاير قطعي در تمام انواع نسوزهاي استاندارد و غير استاندارد اين كانسار كه مي‌تواند مورد استفاده قرار بگيرد برابر 2927520 تن برآورد شده است.
كانه‌آرايي
در اين معدن نسبت حجم لايه مفيد استخراجي به كل حجم عمليات توليد حتي كمتر از يك درصد است. بدين جهت هزينه استخراج بالاست و كانه‌آرايي به شيوه ديرينه سنگ جوري انجام مي‌گيرد.
ـ مشخصات يك نمونه اين كانسار به قرار زير است:
كانيهاي اصلي: گروه كائولن، كوارتز، ايليت
كانيهاي فرعي: تركيبات اورگانيك،آناتاز،هماتيك
جدول شماره46- ميانگين تركيب شيميائي
جدول شماره 47- ميانگين تركيب كلي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
نقطه ذوب = بالاتر از 1600 درجه سانتيگراد
رنگ پخت = سفيد ـ كرم
•كانسار كوير 17 آباده
كانسار كوير 17 آباده در 16 كيلومتري شمال خاوري شهرستان آباده در كنارجاده در محلي بنام گردنه آب شتر قرار گرفته،از همين رو بنام معدن آب‌شتر نيز معروف است. كوير 17 ادامه جنوب خاوري لايه‌هاي نسوز كويرهاي 1 و 2 و 4 كوير 16 است. كوير 17 (آب‌شتر) طي ساليان متمادي بصورت پراكنده و بي‌رويه مورد بهره‌برداري قرارگرفته است. تا اينكه در سال 1359 در اختياز شوراي وقت شهرستان آباده و متعاقب آن و رد همان سال بمنظور اكتشاف و تامين قسمتي از احتياجات كارخانه ذوب آهن اصفهان به مواد اوليه فرآورده‌هاي نسوز در اختياز شركت ملي فولاد ايران قرار گرفت.
انباشته‌هاي موجود در محدوده اكتشاف شده معدن كوير 17 از لحاظ كيفيت به دو نوع استاندارد و غير استاندارد تقسيم و از يكديگر تفكيك شده است كه ميزان آن برقرار زير است.
جدول شماره 48- پراکندگي کمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
•كانسار ويجه
موقعيت جغرافيايي
كانسار ويجه در 24 كيلومتري شمال خاوري آباده قرار گرفته و در تمامي طول سال قابل بهره‌برداري است.
زمين‌شناسي و مشخصات تكنولوژيك
بر روي سنگ آهك كارستي متعلق به پرمين، تناوبي از طبقات رسي و ماسه سنگي مي‌نشيند كه داراي دو لايه خاك نسوز با ذخيره احتمالي 4 ميليون تن است.
سازندهاي اصلي اين رسهاي نسوز، گروه كائولن و هيدروميكا هستند كه دانههاي آن كوچكتر از 20 ميكرون است. ناخالصيهاي اين خاك نسوز را اكسيدهاي كلسيم، تيتان آهن تشكيل مي‌دهد. ميانگين تركيب شيميايي آن چنين است:
جدول 49- انباشته‌هاي موجود در محدوده اكتشاف شده معدن كوير 17
كانيهاي اصلي: كائولينيت، كوارتز، ايليت
كانيهاي فرعي: مواد اورگانيك،آناتاز، هماتيت
جدول شماره 50- ميانگين تركيب شيميايي خاك نسوز
جدول51- ميانگين باقيمانده در الك بر حسب درصد وزني
جدول شماره 52- پراکندگي کمي دانه ها بر حسب درصد وزني
ميانگين تركيب كلي بر حسب درصد وزني:
PH: 99/3
شكل‌پذيري (شاخص خميري) 7/25
چگالي خام = 89/1 گرم بر سانتيمتر مكعب
مقاومت خمشي خشك = 2kp/cm 28
انقباض خشك = 39/3 درصد
انقباض پخت در C 1280 = 74/6 درصد
انقباض كلي = 135/10 درصد
تخلخل بعد از پختن از C 1280 = 35/1 درصد
رنگ پخت بر اساس نقشه رنگي C.B.C :6A
نقطه ذوب C 1710 ذخيره قطعي اين كانسار برآورد نشده است.
ب ـ رسهاي كائوليني در استان يزد
در استان يزد دو كانسار كائولن از نوع دگرساني متعلق به ترسير وجود دارد. اين دو كانسار عبارتند از :
•كانسار كائولن عبدالله
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 87 كيلومتري جنوب باختري يزد نزديك جاده تفت ـ آباده رد 6 كيلومتري شمالي روستاي كوير عبدالله در بلنداي 2000 تا 2100 متري از سطح دريا قرار گرفته است.
از ديدگاه زمين‌شناسي منطقه كانسار كائولن عبدالله در منطقه زون گسله توارن پشت شمس‌آباد و درون زون گسله ده شير قرار گرفته است.
فعاليت گسله‌هاي نامبرده سنگهاي كرتاسه را بر روي مجموع‌هاي آتشفشاني رسوبي ترسير- كواترنر رانده است و سيستم شكستگي بسيار پيچيده‌اي را در منطقه كانسار پديد آورده است.
عمده‌ترين ساختمانهاي منطقه توسط سيستم گسله‌اي ساخته شدهاند كه شماري از آنها موازي گسله ده‌شير و گسله توران پشت- شمس‌آباد است. اين گسله‌ها روند شمال باختري- جنوب خاوري و شمال خاوري ـ جنوب باختري دارند و بيشتر آنها مي‌گردند. اين دو دسته گسله اهميت بسزايي در زمين‌شناسي اين منطقه دارند. ساختار كلي منطقه موازي گسله‌هاي دسته اول است و رخدادهايي مانند آتشفشاني، دگرگوني، دگر شكلي، دگرساني،همگي از اين روند (شمال باختري و جنوب خاوري) پيروي مي‌كنند. در جنوب باختري زون گسلي توران پشت- شمس‌آباد عمده ترين مجموعه از سنگهاي آتشفشاني (گدازه، برش، توف، لاپيلي) ائوسن (ائوسن پائيني، گنبدها، توف ها، ايگنمبريت هاي پليوستوسن تشكيل مي‌شود. در اين محدوده دگرساني گرمابي از بارزترين پديده‌ها است كه كائولن عبدالله نمونه آن است. اين توده‌هاي دگرسان شده از نقطه نظر سنگهاي نخستين در رديف هاي گوناگون قرار گرفته‌اند. ولي از نظر روندساختاري همگي از روند شكستگيهاي اصلي پيروي مي‌كنند. از ويژگيهاي بسيار بارز دگرساني منطقه كانسار عبدالله صخره‌هايي از آهكهاي رانده شده كرتاسه است كه بر روي مجموعه سنگهاي ائوسن بر جاي مانده است.سنگهاي دگرسان شده مذكور از دور بصورت تپه‌هاي با رويه‌اي نسبتاً صاف و پوشش قرمز رنگ به نظر مي‌رسد. آنجا كه فرسايش بخش رويي را از ميان برداشته است، زون دگرساني بصورت مجموعه سفيد تا كرم رنگ نمايان شده است. در اين دگرساني به روشني ديده مي‌شود كه پديده تكتونيك همانند يك كاتاليزور براي گسترش دگرساني عمل كرده است. در همه بخشهاي اين دگرساني آهن و سيليس در قسمت هاي نامنظم بودن پراكندگي كانيهاي حاصل از دگرساني است. در اين رابطه پراكندگي كاني كائولينيت بهترين نمونه است.
علت پراكندگي نايكنواخت كائولينيت به احتمال بسيار قوي ناهمساني برش تكتونيكي ناهماهنگي سنگهاي منطقه و در هم شدني آنها است. عامل ديگر وجود تله‌ها يا سرپوش هاي غير قابل نفوذ براي محلولهاي هيدروترمال و حبس شدن محلول‌ها در زير اين سرپوشهاست. كوارتز + جاروسيت + آلونيت + ژيپس + باريت + ناترولونيت + ميكا +كلسيت + آناتاز + كريستوباليت + هاليت + كائولينيت + ايليت + فلدسپات پتاسيم + آدولاريا
مشخصات كانسار و ويژكيهاي ماده معدني
جدول شماره 53- ميانگين ترکيب کلي بر حسب درصد وزني
كانيهاي اصلي: كائولينيت، كوارتز، ايليت
كانيهاي فرعي: اورتوكلاز، كلسيت، جاروسيت، كانيهاي تيتان و آهن، ژيپس، ميانگين تجزيه كلي كانيها بر حسب درصد وزني
60=كائولينيت 26=كوارتز 8=ايليت 3=ارتوكلاز 1=ساير
جدول شماره 54- ميانگين تجزيه كانسار(بر حسب درصد)
PH = 3/8
رنگ پخت = سفيد
نقطه ذوب = C 1300
ذخيره احتمالي = 106*1 تن
بهره‌برداري از اين كانسار بصورت روباز انجام مي‌گيرد و ماده معدني سنگجوري مي‌شود.
•كانسار هامانه
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در منطقه خزانق يزد رد 15 كيلومتري دهستان ماهانه قرار دارد. ماهانه خود در كيلومتر 70 جاده يزد ـ طبس واقع شده است.
زمين‌شناسي كانسار
كانسار هامانه در همبري نهشته‌هاي نئوژن با سنگهاي مزوزوئيك كه بطو رخفيف متامورف شدهاند، قرار دارد. با نگرش به تركيب كاني‌شناسي ماده معدني،گمان مي‌رود كه ماده معدني بدنبال دگرساني پديد آمده باشد.
مشخصات و ويژگيهاي ماده معدني كانسار
ذخيره اين كانسار بيش از يك ميليون تن است كه با روش روباز قابل بهره‌برداري است.
تركيب كاني‌شناسي آن چنين است:
ايليت، مونتموريونيت، كلريت و كمي كلسيت
آزمايشات فيزيكي:
فشار پرس = 5 تا 6 درصد
انبساط پرس = 6/0 – 8/0 درصد
مقاومت خشك = 2kp/cm 20 – 30
مقاومت خيس = 2kp/cm 16/8
شير بكيج خشك = 0-2.0 درصد
دماي پخت توسط كوره رولري = 1180 درجه سانتيگراد
زمان پخت = 60دقيقه
شير بكيج پخت = 3-6 درصد
جذب آب = 3-7 درصد
مقاومت خمش = 2kp/cm 300-400
ميزان پلك كدر = خيلي كم
رنگ بعد از پخت = قرمز نارنجي
TiO2 : 0.5-1.5 Al2¬O3 : 22-27 SiO2 : 58-64
MgO : 0.2-1 CaO:0.2-1.5 Fe2O3 : 0.7-1.5
CaCO3 : 0.4-1 Na2O : 0.5-1.5 K2O: 1-5
L.O.I : 7.25
ج ـ كانسارهاي كائوليني نسوز و معمولي در استان مركزي
•كانسار كائولن كوشك ـ نصرت
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در فاصله 50 كيلومتري شمال- شمال باختر شهرستان قم و در يك كيلومتري باختر پاسگاه ژاندارمري كوشك ـ نصرت جاي گرفته است.
آب و هواي اين منطقه نيمه كويري است. تابستان آن گرم و خشك و زمستان سرد با بارش كم است. بهره‌برداري در تمام طول سال از اين كانسار امكان‌پذيراست.
زمين‌شناسي منطقه
منطقه معدني بطور كلي توسط يك سري سنگهاي آذرين خروجي از نوع اسيدي پوشيده شده است. در اين ميان سنگهاي ريوليت- ريوداسيت و توفهاي ريوليتي گسترش بيشتر دارد. روند دايك ها بيشتر شمال خاوري- جنوب باختري است و شيب آنها از 30 درجه به سمت جنوب باختري تا نزديك عمود تغيير مي‌كند. فزون براين در پارهاي نقاط آندزيت ها بصورت توده‌هاي كوچك نفوذي ديده مي‌شوند كه روند پيشين خويش را دنبال نمي‌كنند. آندزيتها در اين ناحيه به گستردگي يافت مي‌شوند. روند آنها شمال خاوري- جنوب باختري است و داراي شيب 20 درجه بطرف جنوب است. اين سنگها كمي دگرسانند و همراه آنها كلسيت و كلريتي سبز رنگ (ثاني) يافت مي‌شود. آندزيت هاي دگرسان شده بيش از 6 درصدكوارتز و بيش از 2/6 درصد اورتوكلاز و سانيدين دارند. اين سنگها را بطور كلي به ائوست نسبت داده‌اند.
ريوليتها در اين منطقه گسترش زيادي داشته و عمدتاً دگرسان و به سه دسته زير تقسيم شدهاند:
ـ ريوليت هاي دگرسان نشده داراي كوارتز، فلدسپات هاي قليايي، پلاژيوكلاز و ديگر فرعي‌اند و گاه دگرساني خفيفي از خود نشان مي‌دهند.
ـ ريوليت هاي كم دگرسان شده كه پلاژيوكلاز به سريسيت و كربنات تبديل شدهاند، در حالي كه فلدسپات هاي قليايي كمتر دگرساني يافته‌اند. اين ريوليت ها داراي كائولينيت، هماتيت،ليمونيت و مقدار كمي كلريت‌اند.
ـ ريوليت‌هاي با دگرساني پيشرفته كه از نظر تكتونيكي، ناحيه فاز كوهزائي نسبتاً آرامي را گذرانده و بجز شماري گسله و درزه كه در راستاي دايكهاي آندزيتي رخ داده است، فعاليت ديگر بچشم نمي‌خورد. مطالعه مقطع نازك شماري از نمونه‌ها نشان مي‌دهد كه بطور كلي دگرساني باعث تبديل ارتوز موجود در زمينه سنگ به كاني هاي رسي از جمله كائولينيت شده است. بعلاوه رد پارهاي از نمونه‌ها آثاري از مونت موريونيت و همچنين آلونيت ديده شده است. وجود كانيهاي اخير با توجه به بالا بودن يون 3SO در آزمايش شيميايي شماري از نمونه‌ها تقريباً محرز است. افزون بر اين اكسيدهاي آهن در بيشتر نمونه‌ها ديده مي‌شود، كه حاصل اكسيده شدن پيريت 2FeS در بخشهاي سطحي و در برابر هواست. بررسي انجام شده روي كانه‌ها نشان مي‌دهد كه در ژرفاي بيشتر، پيريت بميزان بسيار كمتري اكسيده شده وبصورت بلورهاي درشت اوليه در بافت سنگها قابل تشخيص است. فرآيند دگر ساني در همبري گسله‌ها و درزه‌ها كه امكان عبور محلولهاي گرمابي بيشتر بوده بصورت كامل تر انجام شده و در نتيجه عمل تشكيل كائولن خالص‌تر و مرغوبتر است. در اين گونه موارد فزون بر تبديل ارتوز به كائولن،كانيهاي مزاحم از جمله اكسيدهاي آهن نيز شسته و از محيط خارج شده و مقدار كوارتز موجود در سنگ نيز به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌يابد. ماده معدني در اين نقاط سفيد رنگ وكاملاً‌نرم و جاذب رطوبت است در حالي كه در ساير مناطق آهن بالاست و وجود مقدار زيادي كوارتز و فلدسپات هاي تجزيه نشده فزون بر تغيير رنگ بر سختي نيز افزوده است. در محدوده پروانه اين كانسار توده‌هاي كائولن در هفت نقطه ديده مي‌شود كه در دو نقطه از آن عمليات اكتشافي براي تعيين ذخيره انجام گرفته است.
منطقه شماره 1
در اين منطقه توده اكتشاف شده كائولن در زير رسوبهاي كنگلومرايي رودخانه‌اي به ستبراي ميانگين حدود 5 متر قرار گرفته است. با توجه به نمونه برداري انجام شده ستبراي توده اكتشافي طبق نقشه 500:1، بطور ميانگين، 4 متر است و در سطحي معادل 70*30 مترمربع توده كائولن ديده مي‌شود. اين توده مورد اكتشاف شيبي بسيار كم دارد و زير رسوبات كواترنر واقع شده است.
منطقه شماره 2
در اين منطقه كه در دامنه تپه‌اي با بلنداي نزديك به 50 متر قرار گرفته است، توده ماده معدني با ابعاد بزرگتر و با ستبراي بيشتر اكتشاف شده است. در اين ناحيه ستبراي توده بررسي شده نزديك به 50 متر و در ازاي آن بيشتر از 120 متر است كه در بلندايي نزديك به 20 متر قابل مشاهده است. اثر و نشان توده كائولن در اين ناحيه در گستره خيلي بيشتري تخمين زده مي‌شود و طول توده را مي‌توان تا حدود 200 متر برآورد كرد ولي قسمتي از آن توسط آبرفت و همچنين واريزه پوشيده شده و اكنون ديده نمي‌شود. توده كائولن بطور حتم در ژرفاي بيشتري نيز دنباله دارد ولي در حال حاضر بيشتر ژرفاي اكتشافي در حدود بلنداي قابل مشاهده منظور شده است. گفتني است براي تعيين ذخيره گمانه‌زني انجام نشده است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
كائولن بهره‌بردار يشده سفيد تا صورتي رنگ نسبتاً سخت و متراكم و داراي چگالي 5/2 تن بر مترمكعب است و در صدر 3O¬2Al آن همانطوريكه در جدول تجزيه كامل آمده است، در حدود 25 درصد است. بررسيهاي انجام شده در اين زمينه نشان مي‌دهد كه كائولن بهره‌برداري شده براي تهيه سراميك بسيار مناسب و داراي ويژگي هاي شايسته و مورد نياز مي‌باشد.
جدول 55- پراكندگي كمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
جدول شماره 56- تجزيه شيميايي (درصد) چند نمونه از ماده معدني استخراجي كانسار كوشك ـ نصرت
كانيهاي اصلي: كوارتز، كائولينيت، ايليت
كانيهاي فرعي: اكسيدهاي آهن
ميانگين تجزيه كلي كانيهاي اصلي:
كوارتز: 8/59 درصد كائولينيت: 97/24 درصد
ايليت: 23/15 درصد
جدول شماره 57- درصد ميانگين تجزيه شيميايي براي كل ماده معدني
حرارت ذوب = 1500 درجه سانتيگراد
PH = 94/4
شاخص خميري = 1/24
چگالي = 3gm/cm 85/1
استحكام خمشي خشك = 2Kp/cm 28
افت خشك = 78/2 درصد
افت پخت در C 1280 = 96/3 درصد
افت كلي = 64/7 درصد
افت بعد از پخت در C 1280 = 03/7 درصد
رنگ پخت براساس Al = C.B.C (سفيد
ذخيره
همانطوري كه اشاره شده در دو منطقه عمليات اكتشافي براي تعيين ذخيره انجام شده كه ميزان هر يك در جدول شماره 59 آمده است.
جدول58 - پراكندگي كمي دانه‌ها بر حسب درصد وزني
اين معدن در سال 1347 كشف شده و بروش روباز از آن بهره‌برداي مي‌شود. در رساله ك.ارزاني ذخيره قطعي اين كانسار 106&#-3916;2/2 تن و دخيره احتمالي آن 106&#-3916;8/6 تن آمده است.
•كانسار كائولن ـ ايليتي پرندك
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 58 كيلومتري شمال خاوري ساوه و در كنار كائولن توكل آباد واقع است. اين كانسار در بلنداي 1000 متري از سطح دريا است.
زمين‌شناسي منطقه
منطقه معدني پرندك، بيشتر از سنگهاي اسيدي و ولكانيك ائوسن و رسوبات كواترنر پوشيده شده است. ريوليت ها، ريوداسيت ها و ايگنمبريت ها تحت تأثير آب به كائولن داراي ايليت تبديل شدهاند.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
ذخيره احتمالي اين كانسار 5/2 ميليون تن تخمين زده شده است. لايه اقتصادي آن با 30 متر ضخامت، 1200 متر پهنا دارد و درازاي آن حدود 500 متر است. شيب اين لايه 65 درجه است و در راستاي شيب، كيفيت ماده معدني بهتر مي‌شود.
تجزيه RBA نمايانگر كوارتز، ايليت، كائولينيت و آلونيت در اين كانسار است.
جدول شماره 59: ميزان ذخيره تعيين شده مناطق 1 و 2 كائولن كوشك نصرت
كانيهاي اصلي: كوارتز، كائولينيت، ايليت
كانيهاي فرعي: آلونيت، پيريت، ليمونيت، هماتيت
ميانگين تجزيه كلي كانيها بر حسب درصد وزني
1/1 = كانيهاي آهن 16/16 = كائولينيت 24/6 = كوارتز
73/1 = آلونيت 77/19 = ايليت
جدول شماره 60- ميانگين تجزيه شيميايي ماده معدني كانسار(تجزيه REM)
PH = 77/4
رنگ پخت براساس C.B.C: سفيد
حرارت ذوب: 1500 درجه سانتيگراد
•كانسار ايليت ـ كائولن توكل‌آباد
موقعيت جغرافيائي
اين كانسار در 65 كيلومتري شمال خاوري ساوه در منطقه زاويه در كنار معادن شيرين گو و پرندك جاي گرفته است.
زمين‌شناسي كانسار
وضعيت زمين‌شناسي، آب و هوا و زيربناي اقتصادي اين كانسار مانند شيرين‌گو و پرندك است. با اين تفاوت كه پيرامون توكل‌آباد گسله‌هاي بيشتري نسبت به نواحي ديگر بافت مي‌شوند كه نشانه فعاليت بيشتر تكتونيكي در اين منطقه است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
ذخيره قطعي 600 هزار تن و ذخيره احتمالي 1 ميليون تن ذكر شده است. ماده معدني اين كانسار بصورت عدسي است. بهره‌برداري از آن با روش روباز انجام مي‌گيرد.
پايداري خام خمشي كائولن با چگالي خام 65/1 گرم بر سانتيمتر مكعب برابر با 30 كيلو پوند بر سانتيمتر مربع است. شكل‌پذيري آن (شاخص خميري) 2/92 را نشان مي‌دهد كه شايسته ريخته‌گري است.
ميانگين تجزيه شيميايي (درصد):
Al2O3 : 15.46 Fe2O3 : 1.0 TiO2 : 0.2
MgO : 0.7 SrO : 0.011 SiO2 : 78.7
MnO : 2.5 Na2O : 1.3 L.O.I : 3.54
كانيهاي اصلي: كوارتز، كائولينيت، ايليت
كانيهاي فرعي: اكسيدهاي آهن و تيتان
ميانگين تجزيه كلي كانيهاي برحسب درصد وزني:
0/1 = اكسيدهاي آهن و تيتان 53/23 = كائولينيت
78/19 = ايليت
69/55 = كوارتز
جدول شماره61- پراكندگي كمي دانه (خاكشوئي) برحسب درصد وزني
PH = 67/5
افت خشك = 93/2 درصد
افت پخت در C ° 1250= 96/3 درصد
شكل‌پذيري (شاخص خميري) =2 /29 درصد
افت كلي = 89/6 درصد
استحكام خمشي خشك = 30 kp/cm2
تخلخل بعد از پخت در C °1250 = 62/0 درصد
رنگ پخت براساس C.B.C = 6 A(سفيد)
حرارت ذوب = 1450 درجه سانتيگراد
•كانسار كائولن حجيب
موقعيت جغرافيائي
اين كانسار در 55 كيلومتري شمال و شمال باختري ساوه قرار گرفته است و بلنداي منطقه حجيب از سطح دريا 1360 متر است.
زمين‌شناسي منطقه
منطقه فراگير كانسار را سنگهاي آتشفشاني متعلق به ائوسن از نوع ايگنمبريت، آندزيت، داسيت، توف، ويوليت و بازالت مي‌پوشاند. منطقه معدني شديداً تكتونيكي و گسله‌هاي زيادي در آن رخ نموده‌اند. راستاي چينه‌ها شمال باختري- جنوب خاوري است. كائولن اين كانسار درنتيجه دگرساني ريوليت پديد آمده است. كانسار كائولن حجيب بدليل داشتن آهن به دو بخش تقسيم شده است:
(A كائولن كم‌آهن كه كيفيت بهتري دارد و از كوارتز، كائولينيت و آلونيت پديد آمده است.
(B كائولن پرآهن كه از كوارتز، كائولينيت، آلونيت و هماتيت فراهم آمده است. ذخيره كل معدن 500000 تن برآورده شده است.
•كانسار كائولن شيرين‌گو
در 50 كيلومتري شمال خاوري ساوه و درمنطقه زاويه همچون كانسار كائولن پرندك و توكل‌آباد واقع شده است. شرايط زمين‌شناسي اين كانسار مشابه كانسارهاي نامبرده است.
ذخيره اين كانسار لايه‌اي شكل 100000 تن است و بصورت روباز بهره‌برداري مي‌شود.
•كانسار كائولن شورجه بولاغ ـ بيدلو
اين كانسار در 83 كيلومتري شمال باختري ساوه در منطقه زاويه واقع است. منطقه شورجه بولاغ ـ بيدلو از نظر زمين‌شناسي، آب و هوا، زيربناي اقتصادي، مانند منطقه كانسارهاي توكل‌آباد، پرندك و شيرين‌گو است. ذخيره كائولن اين كانسار عدسي شكل بر روي هم 450000 تن است.
•كانسار كائولن قزل قشلاق
موقعيت جغرافيائي
اين كانسار در 40 كيلومتري باختر تفرش قرار دارد.
زمين‌شناسي
كهن‌ترين سنگهاي محدوده قزل- قش را سنگهاي ائوسن پديد مي‌آورند. سنگهاي ائوسن بطور عمده ريوليتها و توفهاي سبز رنگ بوده كه توسط رسوبها كواترنر پوشيده شدهاند. لايه‌هاي اين سنگها روند شمال باختري تا جنوب خاوري دارند. زاويه شيب آنها 20 درجه به سمت شمال خاوري است. درمنطقه گسله‌هاي فراوان يافت مي‌شد كه در دگرساني سنگها و تشكيل كائولن نقشي بسزا داشته‌اند.
بهترين و مهمترين كائولن منطقه در جنوب قزل قش واقع است. تجزيه شيميايي نمونه‌هايي از ماده معدني بقرار زير است:
CaC : 5.71 Na2O : 0.16 K2O : 0.16
Al2O3 : 20.7 Fe2O3 : 0.51 TiO2 : 0.21
SiO2 : 66.9 L.O.I : 5.2
•كانسار كائولن ـ رس كندج
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 30 كيلومتري شمال تفرش واقع شده است.
زمين‌شناسي
اين منطقه از سنگ آهكهاي نوموليت‌دار با رنگ هاي گوناگون تشكيل يافته است. فورش ماسه‌اي و گدازه ريوليتي در منطقه نمود دارند. درجنوب باختري در دشت خشك مقدار زيادي توف هاي اسيدي كائولينيتي شده ديده مي‌شوند. ميانگين تجزيه شيميايي كائولن كندج بشرح زير است.
SiO2 : 69 Al2O3 : 18 Fe2O3 : 0.59
K2O : 0.13 CaO : 0.07 MgO : -
Na2O : 5.33 TiO2 : 0.23 L.O.I : 5.11
د ـ رس هاي كائولينيتي، در استان همدان
كائولن يا خاك‌نسوز اقتصادي در اين استان گزارش نشده است. ولي سفالهاي مشهور سنتي لالجين نشان از آن دارد كه يك رس شايسته در اين ناحيه هست. قزوين بر آن كوره‌هاي آجرپزي فراواني در اين استان وجود دارد.
•رس لالجين
موقعيت جغرافيايي
لالجين در 20 كيلومتري شمال باختري همدان و در بلنداي 1000 متري از سطح دريا قرار گرفته است. تابستان آن معتدل و زمستان سرد است. سفالهاي اين ناحيه سالهاست كه شهرت دارند و هنوز هم با روشهاي سنتي كاسه، بشقاب و ديگر ظروف سفالين ساخته مي‌شود.
زمين‌شناسي منطقه
حد فاصل همدان و لالجين را رسوبهاي كواترنر پوشانده‌اند. درشمال خاوري سنگ آهكهاي سازند قم (ميوسن- اليگوسن) جاي دارند و كوههاي الوند در جنوب از فيليت و در شمال باختري از گرانوديوريت و گرانيت‌ها پديد آمده‌اند كه اين رسها در اثر فرآيندهاي فرسايشي و رسوبگذاري آنها بوجود آمده است. براي نواحي اطراف همدان مي‌توان شرايطي يخچالي معمولي در اوايل كواترنر را پذيرفت.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
تجزيه RBA نشان مي‌دهد كه بيشترين پراكندگي را دانههاي زير 3/6 ميكرون دارند. بوسيله آماده‌سازي مي‌توان ذرات كوارتز، كلسيت ناخواسته كه بالاي 20 ميكرون هستند را جدا ساخت.
كانيهاي اصلي: كوارتز، ايليت، كلسيت، كائولينيت، كلريت
كانيهاي فرعي: اوليگوكلاز، آلونيت، هماتيت، تركيبات اورگانيك
جدول62- پراكندگي كمي دانه (خاكشوئي) بر حسب درصد وزني
جدول شماره 63- ميانگين تجزيه شيميايي
جدول شماره 64- تركيب ميانگين كلي كانيهاي برحسب درصد وزني
PH = 95/7
تخلخل بعد از پخت در C ° 1000 = 4/17 درصد
رنگ پخت براساس نقشه رنگي C.B.C = 8 E (سفيد)
شكل‌پذيري (شاخص خميري) = 28 درصد
حرارت ذوب = 1150 درجه سانتيگراد
افت خشك = 44/4 درصد
افت پخت = 19/1 درصد در 1000 درجه سانتيگراد
افت كلي = 63/6 درصد
ذخيره احتمالي = 10 ميليون تن
ه ـ رسهاي كائولينيتي ـ در استان سمنان
در استان سمنان تعداد زيادي كانسارهاي كائوليتي و رسهاي معمولي يافت مي‌شود كه همگي آنها از نوع دگرسان‌اند و از نظر زماني متعلق به ترسير هستند.
•كانسار كائولن ـ آلونيت قوشه
موقعيت جغرافيايي
اين كانسار در 26 كيلومتري دامغان و 11 كيلومتري جنوب خاوري قوشه در استان سمنان واقع شده است در تمام طول سال از اين كانسار مي‌توان بهره‌برداري كرد.
زمين‌شناسي
تمامي محدوده معدني قوشه را رسوبهاي كواترنر مي‌پوشاند. هرچند كه چگونگي پيدايش ماده معدني در اين كانسار بدرستي معلوم نيست. ولي لايه كائولن به ستبراي گوناگون خود را نشان مي‌دهد. راستاي لايه‌بندي شمال خاوري- جنوب باختري است كه 36 درجه بسوي جنوب شيب دارد. كائولن دركنار لايه‌هاي سنگهاي آهكي آهندار قرار گرفته است.
مشخصات كانسار و ويژگيهاي ماده معدني
تجزيه‌هاي RFA اكسيدهاي زير را نشان داده است. (برحسب درصد وزني)
Fe2O3 : 1.20 Al¬2O3 : 34.38 SiO2 : 49.61
Na2O : 2.71 MgO : 0.6 CaO : 0.19
TiO2 : 0.67 P2O5 : 0.28 K2O : 6.23
SO3 : 1.3 V2O5 : 0.024 Cr2O3 : 0.14
L.O.I : 23.79
از تجزيه RBA وجود كائولينيت، سرسيت، ايليت، ناتر و آلونيت و كوارتز (بزرگتر از 20 ميكرون) گزارش شده است. آزمايش REM در محدوده دانههاي كوچكتر از 20 ميكرون وجود مكعب مانندهايي از آلونيت را نشان مي‌دهد و تجزيه EDS نيز تركيب آلونيتي را تأييد مي‌كند. در آزمايشهاي انجام گرفته شده براي آماده‌سازي، تركيب كوارتز كوچكتر از 20 ميكرون از رس جدا شده است. وجود آلونيت در كانسار قوشه نشانه دگرساني گرمابي فلدسپاتهاي قليايي يا فلدسپاتوئيد در ولكانيكهاي اسيدي تا متوسط است. آزمايشهاي پلاتومتري منحني مطابق با تركيبات ناتر و آلونيتي و كائولينيتي ـ سريسيتي را نشان مي‌دهد.
كانيهاي اصلي: كائولينيت، ايليت، كوارتز، آلونيت
كانيهاي فرعي: كانيهاي آهندار، كلسيت
ميانگين تجزيه كلي كانيها برحسب درصد وزني:
كائولينيت: 2/46 ايليت: 7/23
كوارتز: ـ/19 آلونيت: 73/15
جدول 65- پراكندگي كمي دانه (خاكشوئي) برحسب درصد وزني
+ نوشته شده در دوشنبه هفدهم بهمن ۱۳۹۰ ساعت 22:39 توسط مهندس ایمان رستگار
|
سرامیک مشتق از کلمه keramos یونانی است که به معنی سفالینه یا شئی پخته شده است. در واقع منشا پیدایش این علم همان سفالینههای ساخته شده توسط انسانهای اولیه هستند. در واقع قبل از کشف و استفاده فلزات، بشر از گلهای رس به علت وفور و فراوانی آنها و همچنین شکلگیری بسیار خوب آنها در در صورت مخلوط شدن با آب و درجه حرارت نسبتاً پایین پخت آنها استفاده میکرد. آلومینوسیلیکاتها که خاکهای رسی خود آنها به حساب میآیند، از عناصر آلومینیوم، سیلیسم و اکسیژن ساخته میشوند که این سه عنصر بر روی هم حدود 85 درصد پوسته جامد کره زمین را تشکیل میدهند. این سه عنصر فراوانترین عناصر پوسته زمین هستند.