Rutil

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 28. februar 2022; checks kræver 2 redigeringer .
Rutil

Rutil, Madagaskar
Formel ТіО 2
Fysiske egenskaber
Farve Sort, brun, rød, gylden gul
Dash farve Grågul til hvid
Skinne Diamant
Gennemsigtighed Fra gennemskinnelig til helt uigennemsigtig
Hårdhed 6 - 7,5
Spaltning Gennemsnit på {110}, ufuldkommen på {100}
Massefylde 4,2 - 4,3 g/cm³
Krystallografiske egenskaber
Syngony tetragonal
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Rutil (fra lat.  rutilus  - gul-rød, gylden-rød) - et mineral af oxidklassen , den mest almindelige polymorfe modifikation af titaniumdioxid TiO 2 (sammen med brookit og anatase ). Isomorfe urenheder: Cr , Nb , Ta , V , Sn . Varianter af rutil: struverit - indeholder en blanding af Ta 2 O 5 op til 47%; ilmenorutil - Nb2O5 op til 42 %; nigrin - ferruginøs rutil [1] .

Type af krystaller

Rutilens krystalstruktur er dannet af TiO 6 -bånd  - oktaeder , langstrakt langs den firdobbelte akse. Krystaller prismatiske, søjleformede til nåleformede. Prismets ansigter er dækket af lodret skravering. Almindelige tvillinger er forkrøppede, hjerteformede [1] . Gennemsigtighed fra gennemsigtig til uigennemsigtig. Bruddet er konkoidalt til ujævnt. Skrøbelig.

Egenskaber

Hårdhed på mineralogisk skala 6,5-7,5; tæt 4200-4400 kg/m 3 [2] Farve sort, brun, rød (hyacintrød, blodrød), gyldengul og gulbrun, i tynde plader eller nåleformede krystaller nogle gange til farveløse. Glans metallisk til diamant. Syngony tetragonal [3] . Spaltning er gennemsnitlig ved (110) og ufuldkommen ved (100). Gennemsigtighed er for det meste ubetydelig, gennemskinnelig i kanterne. Det smelter ikke foran blæserøret, det opløses ikke i syrer [4] . Den dielektriske konstant på 130 er en af ​​de højeste værdier i naturen.

At være i naturen

Forekomsterne er placeret i Australien ( New South Wales ), Indien, Italien, Sierra Leone, Sydafrika, USA (Florida og Alabama). I Rusland kendes industrielle koncentrationer af rutil i Ural og Tuva [3] . I aflejringer danner rutil tætte granulære eller sammenflydende masser og i placers afrundede korn. Som et hjælpemineral forekommer det i granitter , syenitter , dioriter , gabbro og andre magmatiske bjergarter og deres pegmatitter . Ekstremt almindelig i metamorfe bjergarter ( gnejser , amfibolitter osv.). Et karakteristisk mineral af mineraliserede sprækker i metaformiske bjergarter er alpine årer, hvor det normalt er indesluttet i kvartskrystaller . Den er meget modstandsdygtig over for forvitringsmidler og akkumuleres derfor i placere og forvitringsskorper, der er opstået på grund af rutilbærende sten [3] . Danner epitaktiske sammenvækster med magnetit , hæmatit , ilmenit , nålelignende og hårlignende indvækst i kvarts ("Arrows of Amur", "Hår fra Venus"), granat . Rutile indvækster orienteret langs krystallografiske retninger i safir , rubin , spinel osv. bestemmer asterismen (effekten af ​​en blinkende stjerne) i disse mineraler. Den forekommer også i form af finkornede og grovkornede faste masser. Det finkornede aggregat af rutil er en del af pseudomorfer efter Ti-mineraler ( leukoxen ) [1] .

Ansøgning

Rutil er en vigtig bestanddel af titaniummalme og bruges i elektrode- og malingsindustrien. Det tjener også som en kilde til Nb- og Ta-ekstraktion. Fra titanium-zirconium malme udvindes rutil placers ved gravitationsmetoder på separatorer af forskellige modifikationer, pneumatiske borde til et groft koncentrat af tungmetaller, sendt til efterbehandling ved magnetisk og elektrisk adskillelse; berigelse på hydrauliske og pneumatiske koncentrationstabeller; flotation (til finkornede koncentrater). Det flyder med oliesyre, natriumoleat, tallolie, sæbenaphtha ved pH 5,5-6, oxideret vaseline ved pH 3-7,5, alkylsulfat i surt medium, kationsamler ved pH-2. Det er undertrykt i et miljø med en pH over 9 med soda i kombination med flydende glas eller stivelse, dyb behandling med gasformigt nitrogen; aktiveres ved svovlsyrebehandling. Rutilkoncentrater udsættes for reduktiv-klorerende ristning ved 970-1270 K (700-1000 °C) i nærværelse af et fast reduktionsmiddel for at opnå titantetrachlorid [1] . Rutil bruges til fremstilling af titansvamp , pigment titandioxid, titanium stål og karbider, samt i den keramiske industri [5] . I fødevareindustrien er det kendt under nummeret E171.

Syntetisk rutil

Den første syntetiske sten, der blev kommercialiseret efter Anden Verdenskrig, var rutil, først opnået som et biprodukt af videnskabelig forskning for at fremstille nye hvide. Den første rutil i ædelstenskvalitet blev fremstillet af National Lead Industries i USA i 1948. Den har et højere brydningsindeks end diamant, men denne sten lider af ulempen ved høj dobbeltbrydning, hvilket gør bagsidefacetterne "tågede". På trods af denne ulempe førte stenenes bemærkelsesværdige udseende til den udbredte popularitet af rutil, især i 1950'erne. Oftest blev det solgt under navnet "titanium", men mange andre handelsnavne blev også brugt, hvis liste alene gør det muligt at føle både populariteten og de usædvanlige egenskaber ved denne sten: "astril", "brilliante" , "daimotist", "gava jam , Jarrah Jam, Kenya Jam, Johannes Jam, Kimberlite Jam, Lusterlite, Miridis, Rainbow Diamond (Rainbow Diamond), Rainbow Jam (Rainbow Stone) ), "rainbow magic diamond" ("magisk regnbuediamant) "), "sapphirised titeiniya", "titeiniya-stjerne", "tirum marmelade", "titenjem", "titeiniya diamant", "titeiniya midnatssten" ("midnatssten titanium"), "titeinium", "titeinium rutil", "titen sten", "zaba marmelade". Navnet "regnbuesten" matcher nok bedst de salgsfremmende beskrivelser af denne sten. Det skal bemærkes, at rutil er den første virkelig nye perle i den moderne smykkeindustri [6] .

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 Mining Encyclopedia / Redigeret af E. A. Kozlovsky. - Moskva: Soviet Encyclopedia, 1984-1991.
  2. Big Encyclopedic Polytechnic Dictionary / Ed. A. Yu Ishlinsky. - Multitrade, 2004.
  3. ↑ 1 2 3 Encyclopedia Collier. - Rusland: Open Society, 2000.
  4. F.A. Encyclopedic Dictionary Brockhaus og I.A. Efron. - Skt. Petersborg: Brockhaus-Efron, 1890-1907.
  5. Team af forfattere . Titanium // Encyclopedic Dictionary of Metallurgy: Reference Edition: i 2 bind  / kap. udg. N.P. Lyakishev . - M .  : "Intermet Engineering", 2000. - T. 2:  P - I . - S. 276. - 409 s. - 500 eksemplarer.  — ISBN 5-89594-034-X .
  6. Dennis Elwell. Kunstige ædelstene / Videnskabelig redaktør af oversættelsen af ​​V. I. Chernyshev .. - Ellis Horwood Ltd., Publishers, oversættelse af Mir Publishing House: Editorial Board of Geology Literature, 1986.

Links