میرک کراشر

سیلیس

سیلیس – مشخصات کلی و کاربردها

 

تاریخچه

نام سیلیس Silicon از واژه لاتین (Silicis) به معنی (flint ) سنگ سخت، سنگ آتش زنه یا سنگ چخماق گرفته شده است. سیلیس در سال ۱۸۲۴ توسط Jöns Jacob Berzelius در سوئد کشف شد. سیلیس متبلور در سال ۱۸۵۴ توسط Deville یک شکل آلوتروپ از عنصر را کشف نمود.

 

مشخصات سیلیس

اکسید سیلیسیم (SiO2) یا سیلیس ترکیبی شیمیایی است که به صورت خالص و یا به صورت ترکیب در کانی های سیلیکاته در مجموع ۹۰ درصد پوسته جامد زمین را تشکیل می دهند.

نام سیلیس Silicon از واژه لاتین (Silicis) به معنی (flint ) سنگ سخت، سنگ آتش زنه یا سنگ چخماق گرفته شده است. سیلیس به عنوان دومین عنصر فراوان در پوسته زمین با فراوانی ۲۵% می باشد.

سیلیس غیرفلزی است سخت به رنگ بیرنگ تا سفید رنگ و یا خاکستری تیره با نماد Si ، عدد اتمی ۱۴، وزن اتمی ۰۸۵/۲۸، وزن مخصوص ۳۳/۲ گرم بر سانتی متر مکعب، سختی۷ در مقیاس موس، رنگه خاکه سفید، فاقد کلیواژ ، نقطه جوش ۲۳۵۵ درجه سانتیگراد درجه سانتی گراد و نقطه ذوب ۱۴۱۰ درجه سانتی گراد.

سیلیس در گروه ۱۴(IVA) جدول تناوبی به عنوان غیرفلز) Metalloids (Nonmetal بوده و در دوره ۳ قرار دارد.

سیلیس جزء اصلی ماسه سنگ و ماسه سیلیسی، کوارتز و کوارتزیت، بلور کریستال، تریپلی و نواکولیت، سیلیس مصنوعی و سیلیکون شیمیایی، کانی های رسی، گرانیت، سنگ چماق و دیاتومیت می باشد.

ماده معدنی سیلیس جهت تأمین نیازهای صنعتی کشور می بایست از علوم نظری، علوم مهندسی و تکنولوژیهای مختلف بخصوص تکنولوژی فرآوری بهره گیرد.

 

کانی های سیلیس

انواع سیلیس در طبیعت به صورت کانی های مشخص ذیل یافت می شود که عبارتند از:

سیلیس متبلور (کوارتز با چگالی ۶۵/۲، تریدیمیت با چگالی ۲۶/۲، کریستوبالیت با چگالی ۳۲/۲، اوپال، لوشاته لیریت با چگالی ۲۰/۲، کوئیزیت و استیشوویت)، سیلیس نهان بلور (سنگ آتش زنه، سنگ آتش زنه سیاه، کلسدونی و عقیق ) و سیلیس بی شکل ( اپال، سیلیس بی آب )، سنگ شیشه، سیلیس گداخته شفافی باچگالی ۲۱/۲می باشد. هنگامی که ناخالصی ها کمتر از ppm 1 باشد از بهترین شیشه های شفاف بوده و دارای قدرت انتقال زیاد اشعه ماورء بنفش است و نوع از سیلیس که در صنعت کاربرد دارد سیلیس گردی است که از خدایش سیلیس به دست می‌آید و در ترکیبات لاستیک، غلیظ کننده و گریس بعنوان عامل مات ساز در رنگها بکار برده می‌شود.

از میان این کانی ها، کوارتز بسیار رایج است. تریدیمیت و کریستوبالیت در سنگ های آتشفشانی توزیع گسترده ای داشته و به سختی می توان گفت که کانی های کمیاب هستند. لوشاته لیریت (شیشه سیلیس) بسیار کمیاب است.

کوئیزیت و استیشوویت اشکال فشار بالای سیلیس می باشند که ابتدا در آزمایشگاه ساخته شده و سپس در ماسه سنگ های کراتر متئور در آریزونا یافت شدند، جایی که این دو کانی ظاهراً بر اثر فشار آنی و بالا ناشی از برخورد شخانه تشکیل گردیده اند. چگالی بالای(۲۹/۴) برای استیشوویت ناشی از تغییر کوردیناسیون ۴ به ۶ است.

سیلیس گرد از خردایش سیلیس به دست می آید و درصنعت در لاستیک سازی، غلیظ کننده گریس و به عنوان مات ساز رنگ ها کاربرد دارد.

چرت و فلینیت معمول ترین انواع سنگ های رسوبی شیمیایی هستند.

چرت یک واژه خیلی کلی برای رسوبات سیلیسی دانه ریز، با منشأ شیمیایی، بیوشیمیایی یا بیوژنیکی است.

فلینیت بعنوان معادل چرت و خصوصاً برای نودل های چرتی موجود در گل های سفیدهای (chalk) کرتاسه بکار می رود.

ژاسب نوعی چرت قرمز است که رنگ قرمز آن ناشی از هماتیت ریز پراکنده است.

سیلیکسیت (Silexite) واژه فرانسوی معادل چرت، خاصه نوع سیاه و کربن دار آن است.

نواکولیت، نوع دیگری از سنگ های سیلیسی است که افزون بر سختی زیاد، بافت یکنواخت و میکروکریستالین و رنگ روشن نیز، برخوردار است. نواکولیت در اصل یک چرت لایه- لایه متشکل از کوارتز میکروکریستالین است.

پورسلانیت به سنگ های سیلیسی دانه ریز با بافت و شکستگی مشابه با پورسلان بدون لعاب اطلاق می شود.

تریپولی از انواع دیگر سنگ های سیلیسی بسیار متخلخل و سبک وزن است که کانی عمده تشکیل دهنده آن کلسدونی بوده و به رنگ های سفید، صورتی و خاکستری روشن و با لمس زبر و خشن، مشخص می شود. تریپولی فقط در سطح زمین گسترش داشته و آن را نتیجه فرآیندهای هوازدگی از قبیل آب گرفتن و یا شکستگی سنگهای دیگر از قبیل چرت و آهک های سیلیسی معرفی کرده اند، که بخش های کربناته آنها شسته و خارج شده است.

 

چرت ها معمولاً به انواع لایه لایه و نودولی تقسیم می شوند:

  • چرت های لایه لایه اغلب با سنگ های ولکانیکی همراه هستند و در آن چرت را با منشأ ولکانیکی یا منشأ بیوژنیکی سیلیس می دانند.
  • چرت های نودولی عمدتاً در سنگ های آهکی و تا حدودی در گل سنگ ها و تبخیری ها گسترش دارند. بیشتر چرت های نودولی دیاژنتیکی هستند و از طریق جانشینی تشکیل شده اند. منشأ سیلیس را عمدتاً به منشأ آتشفشانی نسبت می دهند.

مطالعات جدیدتر (Cruzzi 1996) نشان می دهد که فقط از منشأ آتشفشانی نیست بلکه قسمت عمده ای از خشکی ها نشأت می گیرند و یا از انحلال سنگ های پوسته جامد زمین شکل می گیرند.

سنگ های سیلیس به دو گروه اولیه و ثانویه تقسیم می شوند :

  • اولیه ها شامل:

الف- چرت هایی که رادیولارها سازنده آنها هستند و بنام رادیولاریت خوانده می شوند

ب- دیاتومیت های پورسلانیت

ج- Opaline rocks

د- اسپیکولیت

هـ- نواکولیت

  • ثانویه ها (بعد از رسوبگذاری شکل می گیرند):

الف- نودول های چرت شامل Syngenetic chart

ب- Early chart

ج- late chart

د- Diagenes chart

  • سنگ های سیلیسی با منشأ اولیه:

الف- چرت های رادیولاریتی:

این چرت ها دو دسته اند:

۱-چرت با نوارهای اکسید آهن

از مشخصات انواع چرت با نوارهای اکسیدآهن می توان به مشخصه های زیر اشاره کرد:

الف- همراه با توالی های افیولیت هستند.

ب- همراه با گل های پلاژیک هستند.

ج- دارای نوارهای قرمز تا سبز تیره دارای اکسیدهای Fe 3+

د- از پوسته رادیولر تشکیل شده اند.

 

دو فاکتور اول نشان دهنده این است که اینها در یک محیط عمیق شکل گرفته اند. وجود Fe 3+ نشان دهنده محیط اکسیدان است که علت وجود محیط اکسیدان در عمق به علت گردش شدید آب در طبقات است که باعث شده اکسیژن از طبقات سطحی به اعماق برود. پس این سنگ ها مربوط به محیط های عمیق دریا که Cirulation آب شدید بوده و اجازه داده تا اکسیژن به محیط عمیق برود و محیط اکسیدان گردد، می باشند.

 

۲- با نوارهای مواد آلی:

انواع دارای نوارهای مواد آلی در همان محیط قبل ولی غیر اکسیدان تشکیل می گردند. ناخالص هایی که همراه این ۲ گروه دیده می شود عمدتاً کانی رسی گروه ایلیت، کوارتز میکروکریستالین و فسفات می باشد.

ب- دیاتومیت های پورسلانیت

عمدتاً در محیط های دریاچه ای بخصوص فلات قاره (Shelf) شکل می گیرند که محیط غیر اکسیدان است. در محیط شیب قاره Slope اگر اکسیدان نباشد نیز شکل می گیرند.

این سنگها دارای تخلخل بالایی هستند و کانی های رسی گروه کائولن یا کائولن + ایلیت همراه آنها دیده می شود. اگر مقدار کانی رسی به ۲۵ درصد برسد به سنگ، پورسلانیت می گویند. این سنگ ها در یک منطقه بسیار کم شیب و گسترده که چون بصورت خلیج است، گردش (Circulation) شدید آب وجود ندارد و به علت جریانهای Upwelling سیلیس به محدوده شلف کشیده می شود وبه طریقه شیمیایی و بعضاً با علت دخالت موجودات پلانکتون، این سنگ به صورت ژل سیلیسی که عمدتاً اپال A و C است، نهشته می شود.

د- اسپیکولیت :

عمده سازنده اسپیکولیت، سوزن های اسفنجی هستند. تفاوت این سنگ ها با بقیه سیلیس ها این است که این سنگ ها در دریاچه های آب شیرین گسترش می یابند و همراه با رسوبات جریانهای آشفته هستند.

هـ- نواکولیت :

رسوبات سیلیسی که در تشکیل آنها موجودات مختلف دخالت دارند و موجود غالبی شناخته نشده است و در محیط های دریایی کم عمق گسترش می یابند.

  • سنگ های سیلیسی از منشأ ثانویه:

اینها غالباً به صورت نودولی هستند. برای تشکیل این سنگ ها در محیط دیاژنز دو شرط لازم است :

۱-وجود Si که می تواند حاصل انحلال ذرات اصلی سازنده سنگ باشد و توسط آب های درون منفذی وارد سنگ می شود.

۲-وجود PH و Eh مناسب در محیط دیاژنز

سیلکریت که سنگی غنی از سیلیس است، اولیه بوده و در PH قلیایی تشکیل می شود و لذا در فصول خشک که تبخیر و PH بالاست، ایجاد می شود. کالکریت در محیط دیاژنز شکل می گیرد.

 

شرایط تشکیل وژنز سیلیس

در صورتی که سیلیس درصد بالایی از سنگ ها را تشکیل دهد، کانسارهای سیلیس تشکیل می شوند. کانسارهای سیلیس تشکیل شده از تجمع ثانویه سیلیس و در اثر فرآیند دگرگونی (تزریق ثانویه رگه ها و رگچه های سیلیسی در سازندهای دگرگون شده)، هوازدگی، جابجایی و تجمع به وسیله باد و یا آب رودخانه ها دارای حجم قابل توجهی بوده و از اهمیت بالایی برخوردارند.گاهی در طبیعت لایه هایی از سیلیس آلی به صورت رادیولاریت، فتانیت، اسپونگولیت و دیاتومیت به وجود می آیند.

این لایه ها از انباشته شدن قطعات اسکلت سیلیسی جانوران ریز دریایی ایجاد می شوند. از نظر کانی شناسی جنس این مواد اکثراً کریستوبالیت و اپال است.

در مورد منشأ چرت ها، اتفاق نظر وجود ندارد، با این وجود اکثر محققین، چرت های نودولی را از منشأ ثانویه و دیاژنتیکی می دانند. شواهدی که این فرضیه را، تأئید می کند عبارتند از:

۱- شکل بسیار نامنظم اکثر نودول های چرت

۲- وجود بخشهای کربناته در داخل نودول های چرت

۳- وجود فسیل های سیلیس شده

۴- حفظ و وجود آثار و بقایای از ساخت های رسوبی به ویژه سطوح لایه بندی در داخل بعضی از نودول های چرتی

۵-گسترش و حضور نودول های چرت فقط در بعضی از قسمت های تشکیلات آهکی و عدم توزیع و پراکندگی منظم آن در تشکیلات میزبان.

مطالعات مختلف و بررسی های ژئوشیمیایی اخیر تشکیل مستقیم ژل های سیلیسی از آب دریا را تأئید نمی کند.

 

مصارف عمده سیلیس

به طور کلی موارد مصرف سیلیس SiO2 عبارت است از:

شیشه سازی، چینی سازی، تولید فروسیلیس، سرامیک سازی، تولید آجر ماسه آهکی، ریخته گری، تولید سیلیکات سدیم، تولید دیگر مواد سیلیسی، به عنوان نیمه هادی در صنعت الکترونیک و تولید پشم شیشه.

مقادیر قابل توجهی ازماسه سنگ خرد شده به عنوان مصالح ساختمانی بکار می رود.

سیلیس مصرفی در هر یک از این صنایع باید کیفیت خاصی داشته باشد. ترکیب شیمیایی، ساختمان کانی شناسی و خواص فیزیکی سیلیس، تعیین کننده کیفیت و موارد مصرف آن در هر یک از صنایع مذکور می باشند. ترکیب شیمیایی سیلیس در واقع عبارت است از درصد SiO2 موجود در سنگ و نیز درصد هریک از اکسیدهای دیگر که معمولاً به همراه SiO2 در کانسارهای مختلف وجود دارند و در صورتی که درصد هر یک از آنها از حد معینی تجاوز نماید، کاربرد آن را در صنایع مختلف محدود و یا غیر ممکن می سازد.

علاوه بر درصدSiO2، ساختمان کانی شناسی سنگ نیز در تعیین کیفیت و موارد مصرف آن نقش مهمی دارد زیرا ممکن است SiO2 به صورت انواع سیلیکات ها وجود داشته باشد، در نتیجه این مسئله در تعیین روش کانه آرائی و چگونگی حذف ناخالصی ها تأثیر خواهد داشت.

خواص فیزیکی سیلیس نیز در همین روش مناسب برای خردایش، دانه بندی پودر سیلیس تولید شده و تعیین موارد مصرف پودر تولید شده تأثیر خواهند داشت.

لعاب:

سیلیکا ماده تشکیل دهنده شیشه است، برای ساخت انواع شیشه مخصوص سیلیس با موادی از قبیل فلدسپار، نفلین سینیت، سودا و… ترکیب می‌شود.

سرامیک:

کوارتز در ساخت انواع مختلف سرامیک و سرویس بهداشتی بکار می‌رود.

 

 

ریخته گری و نسوز:

مقاومت کوارتز وسیلیس تا دمایC 1470 سبب شده از آن برای تهیه قالب های ریخته‌گری فلزاتی مانند فولاد، آهن سیاه، آلومینیم وآلیاژهای مس و همچنین به عنوان نسوز در ساخت کوره‌های آهن و فولاد، سرامیک، شیشه و سیمان بکار می‌رود. کاربردهای متفرقه دیگری مانند ساینده، پودر جلا، فیلتراسیون، شن و ماسه ساختمانی است. انواع گرد شده و با کیفیت برای باز کردن شکافها و افزایش نفوذ پذیری در تولید نفت وگاز بکار می‌رود. همچنین با پودر کردن آن می‌توان از آن به عنوان پرکننده در رنگ، پلاستیک، لاستیک، بتونه و چسب استفاده کرد.

سیلیکات سدیم :

سیلیکات سدیم به صورت گلوله های شفاف، بدون آب و پودر شیشه یا پودر آبدار خرید و فروش می‌شود. این ماده در کنترل سایندگی لوله های آب و فرمول بندی لعاب و مینا بکار می رود. انواع محلول مایع آن در صابون‌سازی، پاک کننده‌های صنعتی و عمومی، چسب، سیمان‌سازی، ‌رنگ و پوشش، قالب ریخته‌گری، شناور‌سازی کانه، پایدارسازی پراکسید و کنترل خوردگی در لوله های آب و پیش ماده سیلیس مخلوط زئولیت کاربرد دارد.

سیلیس ته‌نشین شده:

از واکنش سیلیکات سدیم با اسید سولفوریک یا اسید کلریدریک طی شرایط مشخصی سیلیس ته نشینی تولید می شود که بدلیل خواصی از قبیل درخشندگی بسیار بالا و تخلخل کم از آن به عنوان پر کننده ریز دانه و ضد لغزش در لاستیک (لاستیک خودرو و کفپوش) PVC، پلی الفین، فیلم LDPE و جداکننده های ریز منفذی باتری های سربی، پخش کننده، حمل کننده و بسیاری موارد دیگر استفاده می‌شود.

سیلیس کلوئیدی:

سوسپانسیونی از سیلیس ریز دانه در محیط آبی که به منظور اصطکاک درکاغذ و تخته، جوش دهنده نسوزهای فیبری، کاتالیزور و پیش ماده شیمیایی مصرف می شود.

سیلیس، نوع متالورژی:

از واکنش کوارتز وکک در کوره قوس الکتریک و دمای بالای C’۲۰۰۰ ساخته شده و ۹۹%-۹۸ Si دارد. ازآن در تهیه آلیاژهای آلومینیم، فولاد، سوپرآلیاژ، سیلیکون و مواد شیمیایی استفاده می کنند.

انواع دیگر ازسیلیس و ترکیبات آن مانند سیلیس پخته، خرد سیلیکون، نیترات سیلیسیوم و… وجود دارند که هر یک کاربرد های مخصوص خود را داراست.

کوارتز بلوری:

انواع شفاف و خوش‌نما برای تهیه عدسی و مخروط، جواهرسازی و نمونه کانی بکار می‌رود، از خاصیت پیزوالکتریک آن در الکترونیک استفاده می کنند.

تریپلی:

سیلیس ریز بلور، متخلخل با وزن مخصوص ۶۵/۲، سختی۷، سفید تا خاکستری و… که به عنوان پرکننده یا رنگدانه در رنگ، لاستیک، پلاستیک، ساینده و بتونه بکار می رود، بعلاوه در پودر‌های ساینده وجلا و ساینده دندان بکار می رود.

 

نواکولیت:

سنگ متخلخل سفید تا خاکستری، قهوه ای روشن تا سیاه که از دانه های کوارتز بی‌شکل متراکم ساخته شده است که خاصیت سایندگی عالی دارد: تمیز کردن فلزات، ماده آسیاب کننده، نسوز و مصالح سبک ساختمانی.

فلینت:

سیلیس کلسدونی مخفی بلور متراکم (سرامیک، چینی استخوانی، ماده آسیاب کننده و…).

 

تقسیم بندی انواع سیلیس براساس درصد SiO2 و مصرف :

سیلیس درجه ۱ :

این نوع سیلیس دارای حداقل ۹۶%=SiO2 است و در شیشه سازی، لعاب، صنایع شیمیایی، فروسیلیس، پشم شیشه، سیلیکات سدیم، فروکروم و ماسه تست سیمان به کار می رود.

سیلیس درجه ۲ :

این نوع سیلیس دارای ۹۵-۸۵%= SiO2 است و در ماسه ریخته گری، ماسه سندبلاست، فیلتراسیون و دیرگدازها به کار می رود.

سیلیس درجه ۳ :

این نوع سیلیس دارای ۸۵-۷۰%= SiO2 است و در آجر ماسه آهکی و آجرسبک، کارخانجات تولید سیمان و بتن سبک به کار می رود.

 

استانداردها:

باکاربری شیشه سازی:

حداقل ۹۹-۵/۹۸% SiO2 و Fe2O3 کمتر از ۰۴/۰% در شیشه تخت، ۰۳/۰% ظروف شیشه ای، ۸۸/۰%ظروف بلوری، ۳/۰% فایبرگلاس، ۶/۱%-۲/۰ Al2O3 و مقادیر نا چیز (Ni،Cu،Co) و مواد نسوز (کرومیت، زیرکن وروتیل)

شیشه نوری درجه اول:

حداقل۹۹%-۵/۹۸ SiO2، کمتر از ۱/۰%Al2O3 و۰۲/۰% Fe2O3.

پیش ماده سیلیکات سدیم:

بیشتر از ۴/۹۹% SiO2و کمتر از۰۳/۰% Fe2O3.

سرامیک:

زیر ۲۰% Cu،۵/۹۷%> SiO2، ۵۵%< Al2O3 و۲/۰% Fe2O3.

 

ماسه با کاربری فیلتر:

نسبتا خالص و بدون خاک، رس و مواد آلی یا میکایی، شکل بلور های گرد شده یا نرمال بدون کشیدگی یا تخت شدگی، اندازه دانه های یکنواخت، اندازه کوچک و ضریب یکنواختی.

ماسه خوب گرد شده و مقادیر ناچیز ناخالصی از رس، فلدسپار و کلسیت اندازه دانه ها : mm7/1*35/3 mm18/1×۳۶/۲, mm85/0×۷۰/۱, mm212/0×۴۲۵/۰,mm 106/0×۲۱۲/۰

ماسه ریخته گری:

۹۸% SiO2 زیر ۲۰۰مش وCaO وMgO محدود (چرا که مقدار اسید مصرفی که عامل اندازه‌گیری مقدار جوش دهنده مورد نیاز است را کاهش می‌دهد).

ماسه گداخت (آهن و فولاد):

۹۰%> SiO2

ماسه نسوز:

۹۹%-۹۵ : SiO2

پودر سیلیس:

۱/۰%< Fe2O3, 38/0%< Al2O3 , 1/0%< Na2O ,1/0%< K2O اندازه متوسط ذرات ۶۰ میکرومتر, درجه درخشندگی ۸۹%

پیش ماده سیلیکون:

۹۹%-۵/۹۸> SiO2 ,5/1%-1/0< Fe2O3 ,15/0%< Al2O3 , بدون فسفر و آرسنیک, ۲/۰%< CaO,MgO و نقصان در اثر حرارت, گلوله های با قطر< cm54/2 و حداقل درجه نرم شدن C ‘۱۷۰۰

فروسیلیکون:

۹۸%> SiO2 ,2/0%< Fe2O3 ,4/0% Al2O3 ,2/0% MgOوCaOو ۱/۰% P, قطر گلوله ها ۱۶/۱-۳۲/۰

تریپلی:

۵/۹۹-۹۸% SiO2 ,1%-025/0 Fe2O3 و اندازه ذرات ۹۹% زیر ۷۴ میکرومتر تا ۹۹% زیر ۱۰ میکرومتر

نواکولیت:

۶۰%> SiO2, 20% Al2O3, 2% Fe2O3 ,3% C

فلینیت:

۴/۹۷% SiO2 , 35/0% Al2O3 , Fe2O3 نادر, ۴۶/۰%CaO , 18/0%MgO,3/1% نقصان در اثر حرارت, اندازه متوسط دانه ها ۱۰ میکرومتر.

 

بازیافت:

بازیافت شیشه در حال افزایش است. نرخ متوسط باز یافت شیشه ۳۳% در آمریکا و ۹۰% در برخی کشورهای اروپایی مانند سوییس است. بعد از خمیر شیشه, دومین کاربری ظروف شیشه ای بازیافتی فایبر گلاس عایق (۴۰% از ماده اولیه) است. ماسه سیلیس مورد استفاده در سایش معمولاً در بازیافت فولاد مصرف می‌شود. بازیافت ماسه ریخته گری بدلیل مشکلات دفع و آماده سازی آن رو به افزایش است.

 

جایگزین ها:

ساینده:

بوکسیت, آلومینا, کروندوم, الماس, دیاتومیت, فلدسپار, گارنت, منیتیت, نفلین سینیت, الیوین, پرلیت, پومیس, سربار, ذغال و فلزات استارولیت, تریپلی, کربید سیلیسیوم و ایلمنیت.

ماده ضد بلوکه شدن:

کائولن تکلیس شده , دیاتومیت, تالک.

ساختمان سازی:

گرانیت خرد شده, آهک, مرمر و…

سنگ نما:

گرانیت, مرمر, آهک, اسلیت, آجر.

پرکننده ها:

تری هیدرات آلومینیم, باریت, کربنات کلسیم, دیاتومیت, فلدسپار, کائولن, میکا, نفلین سینیت, پرلیت, تالک, ولاستونیت.

فیلتر:

کربن فعال شده/آنتراسیت, آزبست, سلولز, دیاتومیت, گارنت, منیتیت, پومیس, پرلیت, ایلمنیت.

ریخته گری:

بوکسیت و آلومینا, کرومیت, رس, الیوین, پرلیت, ورمیکولیت, زیرکن.

مواد اصطکاک زا:

آزبست, باریت, بوکسیت و آلومینا, رس, (آتاپولگلیت, کائولن, سیبولیت), گارنت, گرافیت, ژیپس, میکا, پومیس, پیروفیلیت, اسلیت, ورمیکولیت, ولاستونیت, زیرکن.

نسوز:

آندالوزیت, بوکسیت, کرومیت, کیانیت, دولومیت, گرافیت, منیزیت, الیوین, پیروفیلیت, رس نسوز, سیلیمانیت, زیرکن.

مصرف ظاهری سیلیس در جهان در این دوره ( ۱۹۹۰-۲۰۰۰) از ۵۸۸ هزارتن در سال ۱۹۹۰ به ۶۰۹ هزارتن در سال ۶۰۹ و ۶۸۹ هزارتن در سال ۲۰۰۰ افزایش یافته است.

 

تأثیرات زیست محیطی

منابع آلودگی :

معادنی که در محیط های خشک در نزدیکی شهر و روستا قرار دارند، تولید گرد و غبار زیادی می کنند که ایجاد آلودگی می کند و هر چه سیلیس سست باشد، گرد و غبار ایجاد شده بیشتر می شود. در این صورت باید طراحی معدن به شکلی باشد که حداقل جابجایی خاک را موجب شود.

آژانس بین‌المللی سلامت جهانی سیلیس متبلور را به عنوان ماده سرطان‌زا معرفی کرده است. برای مثال مواد شیمیایی و معدنی که ۱/۰% یا بیشتر سیلیس متبلور داشته باشند، براساس استاندارد موسسه سلامت و بهداشت جمعیت برای مقابله با خطرات ناشی از ارتباط با محیط آلوده (Occupational Safety & Health Administration s`Hazard Communication Standard) در آمریکا تحت نظارت قانون قرار گرفته‌اند، به طوری که به صورت قانون کار، آموزش کارگران و برچسب زدن بر چنین محصولاتی مطابق روش‌های اعلام شده برای مواد سرطان‌زا (Material Safety Data Sheet, MSDS) می‌بایست انجام گیرد.

گرچه قرار گرفتن در معرض غبار کوارتز و محصولات سیلیسی، جراحاتی در ریه ها به وجود می آورد، با این حال منجر به مرگ نمی شود. عادی ترین علت مرگ در کسانی که با غبار سیلیسی در تماسند، بیماری سل است. به طور کلی، اگر مقدار زیادی غبار وارد ریه ها شود، سبب مرگ می گردد. با این حال، با پیشگیری ها و نیز تهویه مناسب و استفاده از فیلترها، تا حد زیادی می توان از بروز امراض یا مرگ در اثر غبار کانی ها جلوگیری کرد.

با توجه به شرایط اقلیمی، محیط زیست و منابع طبیعی، امتیازات و محدودیت های ویژه ای برای بهره برداری ازمعادن وجود دارد. درمعادنی که در محیط های خشک قرار دارند، فعالیت معدنی درنزدیک شهر و روستا توأم با تولید گرد و غبار است که ممکن است محدودیت های قانونی بوجود آورد.

حفظ پوشش گیاهی در مناطق گیاه دار در سرلوحه ماموریت سازمان منابع طبیعی قرار دارد. ضریب تخریب و اصلاح در هر منطقه با توجه به بقاء یا نابودی گونه های مختلف گیاهی متفاوت است و طراح باید هنگام طراحی از برنامه های منابع طبیعی اطلاع داشته باشد.

گردآوری توسط شایان خاک مردان