Вермикулит

Вермикулит, продукт выветривания различных слюд; минералогически определяется как «гидрослюда», имеет весьма изменчивый химический состав. Первичными минералами, с которыми обычно генетически связывают В., являются магнезиальные и железисто-магнезиальные слюды—флогопит и биотит. Если для нормального состава последних принять из различных предлагавшихся ф-л формулу Кларка — для биотита А1₂ · Mg₂KHSi₃0₁₂ (в которой Mg всегда частично замещен Ее) и для флогопита AlMg₃ ·

• KH₂Si₃0₁₂, то для В. получаются соответственно следующие две ф-лы:

Al₂Mg₂H₂Si₃0i2 ·3Η₂0 и

AlMg3H₃Si₃0i2 ·3Η₂0.

Как видно отсюда, процесс изменения заключается в исчезновении калия и в присоединении неконституционной, как Кларк указывает, «слабо связанной» воды (другие авторы определяют эту воду как цеолитную). С дальнейшим процессом хлоритизирования первичных слюд Кларк видимо связывает приобретение водяным компонентом характера конституционной во-д ы, давая следующие две параллельные ф-лы для хлоритов:

Al₂(MgOH)₄H₂(S 0₄)₃и

Al(MgOH)₆H₃(SiO₄)₃.

В работе проф. Висконта (ГВОМИН) вермику-литизация биотита Булдымского месторождения характеризуется как процесс гидратизации, при к-ром происходил привнос Si0₂ и MgO и унос щелочей и железа, а с другей стороны, отрицается связь между процессами вермикулитизации и хлоритизации.

В. подобно слюдам кристаллизуется в моноклинной системе, образуя мелкочешуйчатые агрегаты, и обладает совершенной спайностью (по плоскости 001). Цвет чешуек, теряющих характерную для первичных слюд упругость, от светлосерого до желто-бурого с матовым перламутровым оттенком. Уд. в колеблется вокруг среднего значения 2,5. Твердость 1—2. Своеобразной особенностью вермикулита является то, что при нагревании слагающие его листочки сильно раздвигаются в направлении, перпендикулярном к плоскости спайности, в связи с чем объём

В. увеличивается до 18-кратного и более и соответственно во много раз уменьшается его уд. в (В. становится легче пробки). При этом меняется и окраска, получающая золотистые (вероятно вследствие окисления железа) и серебристые оттенки. В табл. 1 приведены главные свойства В.

В. получил за короткое время весьма разнообразное применение благодаря отмеченным его свойствам вспучиваться и расширяться при обжиге, очень низкой тепло- и звукопроводности распушенного обжигом минерала (сохраняющимся также при его измельчении), золотистой окраске обожженного В. и др. Главнейшие виды применения В. сводятся к следующему: 1) получение тепло- и звукоизоляционных и в то же время огнестойких материалов (в составе штука-турок, строительного картона, пластических масс, кровельных материалов, кирпичей и тому подобное.); 2) производство смазок, равноценных графитовым смазкам, и антифрикционной покровной массы; 3) производство золотистых красок. Методы этих производств“ сжато указываемых в америк.

Таблица 1.—Свойства и характеристика В.

Свойства	X арактеристика	Примечание
В спу чи в а емо сть	До 18-кратного	Вспучиваемость
при нагреве	объёма и более	неуклонно умень
		шается по мере
		измельчения
Дисперсность	Осуществлялось измельчение до	Буддымский В.
	прохождения
	зерен через сито в 3 600 отверстий
	на 1 см2	дан-
1^а ¹пл.	~ L 420°	По америк.
Адсорбционная		ным
способность * обожжен. В. сырого В.	4,83% 1,06%	J Булдымский В.
Пластичность	Очень высокая
Диэлектрич.	Порядка тех,
показатели	которые характерны для цветных	’
	слюд	1
* По отношению к водяному : близкой к насыщению при 20^J.		пару упругости,

литературе, в большей части видимо запатентованы. Производившимися у нас лабораторными исследованиями на некоторых образцах булдымского В. выяснены методы первичной обработки (обжига и тонкого измельчения), способы получения тепло- и звукоизоляционных материалов высоких качеств, а также возможность применения В. как водоумягчающего средства. В табл. 2 приведены производства, в которых применяется

В., и свойства, на которых основано это применение.

Таблица 2.—Применение и свойства В.

Применение

Свойства

Производство теплоизоляционных фасонных изделий

Производство звукоизоляционных материалов В. как водоумягчитель

Объемный вес 230— 212 килограмма/м&. Коэф. теплопроводности 0,063— 0,045

Коэф. звукопроводности 0,"22—0,08*

Обменная способность 1,52%

* За единицу принимается случай отсутствия прокладки (соответствующие показатели в децибеллах 17—И). Материалы уступают лишь пробковой и резиновой изоляции.

Главнейшие месторождения и сырьевые ресурсы В. в СССР. Наиболее многочисленны и значительны по размерам и запасам месторождения США, где, собственно говоря, и возникла промсть В. Самые крупные из них расположены в штате Монтана (близ Libby), менее крупные в Колорадо, Пенсильвании. Запасы месторождений штата Монтана определяются в 25 млн. т В. В СССР к настоящему времени выявлено и в некоторой мере изучено Булдымское месторождение гидратизирован-ного биотита большого промышленного значения. Месторождение расположено на Урале, в Каслинской даче Верхне-Уфалейского района в 10,5 км на север от тракта Касли-Маук (станции Казанской ж. д.) и в 1¹/_а км от северной оконечности Вишневых гор — горы Каравай. Вер-микулитизированный биотит залегает в форме нескольких жило-линзообразных тел, среди серпентина, сильно измененного процессами оталь-кования, карбонатизации и окремнения. Степень вермикулитизации в разных участках различна, и -с точки зрения технологического освоения месторождение должно дать несколько сортов

В. По предварительным подсчетам запасы этого не вполне изученного месторождения выражаются в следующих цифрах категории С_х + С₂(значение С_х + С₂ см. Разведки месторождений полезных ископаемых): 1) пластинчатого В., дающего хорошие технич. показатели, 125 000 т, 2) мелкозернистой разности частично измененного биотита 1J 2 000 т.

Лит.: Амеландов А. и Озеров К., Булдымское месторождение вермикулита, «МС», 1934, 2; Р е-tar A., Vermiculite, «Bureau of Mines», 1930, 6720-_yColorado Vermiculite, its Discovery and Development, «Rock Products», 1932, 16; Progress in the Use of Lo~ nolite, ibidem, 1932, Crouse C., Calcined Vermiculite as a Plaster Base, «Engineering a. Mining Journal», 1929, 24. H. Федоровский.