مقرر معادن وصخور صناعية – emr 432 -4

20
ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ ﺍﻟﺼﺨﻮﺭ ﺍﳌﻌﺎﺩﻥIndustrial Minerals and Rocks ٤

Upload: oubbadah

Post on 02-Dec-2015

187 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

املعادن و الصخور الصناعيةIndustrial Minerals and Rocks

٤

Page 2: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

التطبيقات الصناعية لبعض الصخور و املعادن: رابعاIndustrial Applications for some Minerals and Rocks

:املعادن و الصخور الصناعية نارية النشأة - أ

Granite اجلرانيت -١يطلق إسم

ت جتاريا على اجلرانيمعظم أنواع الصخور النارية اليت تشمل اجلرانيت النقي

املكون من الفلسبار و (و ) الكوارتز و امليكا

و أغلب رواسب اجلرانيت . السيانيت و اجلرانودايوريت واألنورثوزايت و اجلابروذات نشأة صهارية نتجت عن إندفاع الصهري من الوشاح إىل أعماق معينة داخل

قشرة األرضية أعقبه عملية تبلور جزئي للمعادن املكونة له، أو نتج صخور البعملية اإلنصهار اجلزئي لبعض أنواع الصخور الرسوبية و تسمى هذه العملية

و يتم إستخراج اجلرانيت بطريقة التعدين السطحي أو التقليع و ". اجلرنتة"من مث مواد التحجري كما يطلق عليها حديثا حيث تستخدم معدات التخرمي و

التفجري لتقطيع الصخر إىل بلكات ذات أحجام مناسبة يسهل نقلها إىل املصنع و تتم املعاجلة يف الغالب بتقطيع البلكات إىل ألواح، مث جترى عليها . ملعاجلتها

Page 3: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

عمليات التجهيز النهائي مثل الصقل أو احلرق أو الطرق إلكساا الرونق و .الشكل اجلمايل املطلوب

دم اجلرانيت بصفة عامة كأحجار زخرفة و زينة لتكسية واجهات و يستخكما يستخدم يف بناء . املباين الداخلية و اخلارجية، و األرضيات و السالمل

و . اسمات اجلمالية باإلضافة إىل إستخدام كسر هذه الصخور يف رصف الطرقتية املناسبة إلنتاج متتلك اململكة العربية السعودية موارد كبرية من الصخور اجلراني

حيث تتوافر تقريبا كل األلوان مثل الرمادى و ، أحجار الزينة عالية اجلودةو توجد مثل هذه الصخور ضمن صخور . الوردى و األمحر و البىن و األسود :الدرع العرىب ىف أماكن كثرية أمهها

جبل –رنية –وادى ثعيلبة –احلمراء –النجوف –بئر عسكر (جنران - )م و جبل ثورمسلو

–جبل عمرية –جبل دخنة –جبل كري (جنوب الرس و غرب الدوادمى - )جبل البكرى –جبل أبو ركب

وادى عران –اهلدا –وادى جماريش –جرانيت اجلموم (جدة و الطائف - )وادى حليفة –وادى لية –

–وادى سدارة –وادى كمال –جنوب بئر بنت (ينبع و املدينة املنورة - )جبل صايد –وادى القزاز –يضاء جبل الب

)جبل أجا و سلمى(حائل و )جبل الشاطىء(جنوب تبوك -

Page 4: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و تتميز صخور اجلرانيت باململكة بضخامة حجم الكتل و ضآلة التكسري و عدم وجود غطاء أو صخور جمواة تعوق عمليات التحجري باإلضافة إىل إرتفاع

.مستوى التجانس و عدم وجود عوائق لإلستغالل Basalt البازلت -٢

تعترب صخور البازلت أحد نواتج تصـلد احلمـم الربكانيـة

و هو ذو لون داكـن أو ، الرئيسيةو يتكـون ، أسود و حبيباته دقيقة

أساسا من معادن البالجيـوكليز و البريوكسني إىل جانب بعض املعادن

أحيانا علـى كما حيتوى البازلت ، األخرى مثل األوليفني و األباتيت و املاجنيتيت .فجوات مليئة مبعادن الكالسيت و الزيوليت

و يتم إستغالل البازلت بالتعدين السطحى أو باحلفر املفتوحة حيث تستخدم البلدوزرات و اجلرافات إلستخراج الكتل البازلتية الىت جيرى بعد ذلك

ت ىف و يتمثل اإلستخدام الرئيسى للبازل. تكسريها أو طحنها إىل األحجام املناسبة :صناعة مواد البناء مثل

الركام عاىل الكثافة املستخدم ىف بعض املنشآت الىت حتتاج درجة عالية من - .اإلشعاع

.إنتاج الصوف الصخرى املستخدم كعازل حرارى - .يستخدم البازلت كدروع صخرية ملقاومة األمواج العالية على الشواطىء -

Page 5: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

بالط و الطوب يستخدم البازلت بعد صهره ىف سبك األنابيب و ال - .الزجاجى املقاوم للتآكل

و ىف اململكة العربية السعودية فإن معظم النشاط الربكاىن التابع للعصرين الثالثى لذلك توجد العديد من حماجر ، )احلرات(و الرباعى عبارة عن صخور بازلت

.البازلت موزعة حول احلرات و بالقرب من املدن و مراكز اإلنشاءات Perlite البرياليت -٣

و من أهم خصائص . البرياليت هو صخر زجاجى رايوليىت أبيض أو فاتح اللونهذا الصخر أنه يتمدد بكفاءة مبا يزيد عن حجمه األصلى مبقدار عشرين ضعفا

و ينتج عن هذا . عند تعرضه لدرجة حرارة مناسبة و ذلك بسبب وجود املاءة شقوق دائرية متمركزة مما يعطيه التمدد فراغات هوائية داخل احلبيبات على هيئ

و يوجد البرياليت . خاصية فعالة ىف العزل احلرارى و الصوتى إضافة إىل خفة وزنهمصاحب للحمم السيليكاتية أو احملقونات النارية الضحلة الىت تتعرض للتربيد

التعدين (و يستخرج هذا الصخر بطريقة املنجم املفتوح . الفجائى السريعتم تكسريه و طحنه إىل أحجام صغرية مث ينقل إىل أفران املعاجلة و ي، )السطحى

م فيتحول حمتواه ١١٠٠ْ- ٦٧٠الصناعية و الىت تتراوح درجة حرارا فيما بني املائى إىل خبار ماء مما يؤدى إىل إنتفاخ و متدد حبيباته مكونا مادة إسفنجية خفيفة

:دة جماالت أمههاو يستخدم البرياليت ىف ع. تسمى البرياليت املمددأعمال البناء حيث تستهلك الصناعات اإلنشائية أكثر من نصف -

البرياليت املنتج عامليا حيث يستخدم كخرسانة خفيفة الوزن و ذلك نظرا

Page 6: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

لكثافتها املنخفضة و خواصها احلرارية العازلة و الىت تفوق اخلرسانة .العادية مبقدار الضعف

تبطني و إنتاج مادة عازلة على شكل يستخدم البرياليت كمادة جبسية لل - .عجينة رخوة حلشو فراغات اجلدران

يستخدم ىف الزراعة ىف عمليات حتسني التربة إذ أنه يستطيع إمتصاص املاء - .كما أنه يستخدم كمادة حاملة للمبيدات احلشرية، أضعاف وزنه

يستخدم ىف صناعة املنظفات حيث يقوم باستحالب الدهون بعد إمتصاص - .ت معينةمذيبا

يستخدم ىف تنظيف البيئة حيث أن له القدرة على إمتصاص بقع الزيت - .املسكوبة ىف البحار و تكوين كتال لينة يسهل مجعها

يستخدم ىف صناعة الصلب كأحد أنواع رمال السبك و كمادة مغلفة - .لتخفيض معدل سرعة تربيد الكتل املعدنية املسكوبة ىف القوالب

.اط و الدهانات و اللدائن و األصماغيستخدم ىف صناعة املط -يستخدم كمواد ترشيح ممتازة ذات كثافة منخفضة لتصفية بعض -

البوليمرات و املركبات الصمغية و الدهانات و املشروبات و الزيوت و .غريها

يستخدم كمادة عازلة ىف الناقالت الىت حتافظ على درجة حرارة منخفضة - .السائل و ختزين األكسجني السائل و املستخدمة ىف نقل الغاز الطبيعى

Page 7: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و ىف اململكة العربية السعودية فإن البرياليت غري متوفر بكميات كبرية ألن معظم و املوقع . النشاط الربكاىن التابع للعصرين الثالثى و الرباعى عبارة عن بازلت

ىل الوحيد املعروف بوجود البريليت ىف اململكة هو حرة شاما الواقعة على بعد حوا .كيلومتر جنوب شرق جدة ١٠٠

Scoriaٍأو حجر اخلفاف Pozzolanالبوزوالن - ٤يعرف البوزوالن بأنه مواد

سيليسية ألومينية هلا القدرة ىف حالتها الدقيقة املنقسمة و مع وجود الرطوبة على أن تتفاعل كيميائيا مع هيدروكسيد الكالسيوم عند درجات احلرارة العادية

. ات ثابتة هلا خصائص أمسنتيةلتكون مركبو تتمثل مواد البوزوالن النموذجية ىف املواد الربكانية الفتاتية كحجر اخلفاف و

و جتدر اإلشارة إىل أن كل . و الرماد الربكاىن) سكوريا(احلمم الربكانية املسامية هذه املواد ليست بالضرورة أن تكون مواد بوزوالنية ولكن هناك إختبارات حمددة

و نظرا ألن صخور البازلت الفتاتية عادة ال . لتحقق من اخلصائص البوزوالنيةليعلوها غطاء صخرى فإن تعدينها يتم بطريقة احلفر املكشوفة حيث يتم تكسريها و

و أحيانا يتم جتفيفها من الرطوبة قبل طحنها إىل األحجام ، نقلها إىل مناطق التصنيعة أا ال حتتاج معاجلات صناعية حمددة و غالبا و من أهم مسات هذه املاد. املختلفة

تتركز املعاجلة الصناعية ىف عمليات الطحن و التنعيم لتخلط بعد ذلك بنسب مع األمسنت البورتالندى إلنتاج األمسنت البوزوالىن % ٤٠-١٠تتراوح ما بني

Page 8: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

ندى املقاوم للرطوبة و األمالح حيث يؤدى البوزوالن املضاف إىل األمسنت البورتال :إىل

زيادة مقاومة األمسنت كيميائيا للماء النقى أو املاء الكربيىت بتثبيت املادة - .اجلريية أثناء خلطه

املسامهة ىف ليونة عجينة األمسنت أثناء خلطه و منع التفاعل القلوى مع - الركام

احلد من التبخر احلرارى ىف مراحله األولية مع خفض نفاذية األمسنت - %٤٠كمية األمسنت املستهلك بنسبة املسامهة ىف خفض -

و ىف اململكة العربية السعودية توجد املواد البوزوالنية مصاحبة لصخور البازلت .التابعة للعصرين الثالثى و الرباعى و خاصة حرة رهط و حرة خيرب

Olivine األوليفني -٥

األوليفني معدن من معادن جمموعة السيليكات و الذى يتبلور ىف

يلة املعيىت القائم و تركيبه فصالكيميائى عبارة عن سيليكات

و هو ذو لون ، املاغنيسيوم و احلديدو لألوليفني بريق شبه زجاجى و ، أخضر زيتوىن و يكون بنيا ىف بعض األحيان

.٤ووزن نوعى حواىل ٧ – ٦.٥صالبة تتراوح من

Page 9: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

وجود خام و عند، يتم تعدين رواسب األوليفني بطريقة احلفر املكشوفة عاىل اجلودة و على أعماق كبرية نسبيا عن سطح األرض يستخدم التعدين التحت

و يتم معاجلة األوليفني عن طريق طحن اخلام عدة مرات و من مث تركيزه . سطحىو فيما يلى . يلى ذلك عمليات التعومي و الفصل و التجفيف، لرفع درجة جودته

:بعض أهم إستخدامات معدن األوليفنيستخدم كعامل مساعد على الصهر و مكثف للخبث ىف أفران صهر ي -

.الصلب .يستخدم كرمل سبك ىف قوالب صب الفوالذ اخلاصة -يستخدم ىف تصنيع الطوب احلرارى كما أن صالبته جتعله مناسبا كمادة -

.كاشطة لتفتيت الرمالعند وجود األوليفني ىف شكل بلورات كبرية يستخدم كحجر شبه كرمي -

)زبرجد( Zircon الزركون -٦

الزركون معدن من معادن السيليكات الىت تتبلور ىف فصيلة

و تركيبه الكيميائى عبارة ، الرباعىعن سيليكات الزركونيوم

(ZrSiO4) . و يوجد الزركون على

Page 10: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و هو ذو لون ، شكل بلورات غري منتظمة أو على هيئة بلورات منشورية صغريةو إذا مت تسخني قطعة من ، ٤.٧و وزنه النوعى ٧.٥ه بىن و بريق ماسى و صالبت

.الزركون بشدة ىف اللهب فإا تتوهج و تعطى لون أبيضو يوجد معدن الزركون بصفة أساسية ىف الصخور النارية احلامضية مثل

كما يوجد أحيانا ىف الصخور املنحولة كالنيس و ، اجلرانيت و النيفيلني سيانيتاملعادن املقاومة لعمليات التجوية الكيميائية و لذلك فهو و الزركون من . الشست

كما يوجد بكثرة ىف رواسب الوديان و ، يوجد بكثرة ىف الصخور الرسوبية الفتاتيةو يتم تعدين الرواسب الثقيلة الىت حتتوى على معدن . الرواسب الشاطئية الثقيلة

يز باجلاذبية و من مث كما تستخدم طريقة الترك، الزركون بطريقة التعدين السطحى .الفصل املغناطيسى لفصل معدن الزركون من الصخور احلاوية له

:و يستخدم معدن الزركون ىف األغراض الصناعية التاليةيستخدم ىف إنتاج فلز الزركونيوم الذى يستخدم ىف كثري من السبائك -

أ و مثل سبيكة النيكل و الزركونيوم و الىت تتميز مبقاومة األمحاض و الصد .كذا شدة الصالبة

يستخدم فلز الزركونيوم ىف صناعة املدرعات و مركبات الفضاء و - .الصواريخ

يستخدم أكسيد الزركونيوم ىف صناعة الطوب احلرارى الذى يتميز - .م٢٣٠٠ْمبقاومته العالية للحرارة الىت قد تصل إىل

.يستخدم ىف صناعة اخلزف و الصيىن و الدهانات و الصنفرة - .األنواع الشفافة من هذا املعدن كأحجار كرميةتستخدم -

Page 11: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و ىف اململكة العربية السعودية يوجد الزركون بكميات غري إقتصادية مصاحب و املواقع الرئيسية هى الغرية و أم ، للمتداخالت النارية ىف صخور الدرع العرىب

و مل يتم إكتشاف أية تركيزات فتاتية . الربك و جبل صايد و جبل احلمراء .إقتصادية للمعادن الثقيلة احملتوية على الزركون أو رواسب شاطئية له

Feldspars الفلسبارات -٧

الفلسبارات هى جمموعة كبرية من . املعادن تضم جمموعتني رئيسيتني مها

جمموعــــة الفلســــبار - Plagioclaseالبالجيوكليزى

feldspar و هى عبـارة عـنــوم و ــيليكات األلوموني ســوديوم ــيوم و الص الكالس

[(Ca,Na)Al2Si2O8] -Kجمموعة الفلسبار البوتاسى -

feldspar و هى عبـارة عـنــوم و ــيليكات األلوموني ســوديوم ــيوم و الص البوتاس

[(K,Na)AlSi3O8]

Page 12: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

اىل أو و الفلسبارات ذات ألوان فاحتة غالبا كاألبيض و الوردى و األصفر و الربتقو هناك نوعية أخرى من الفلسبارات ذات لون أخضر تعـرف باسـم . الرمادى

و عموما فإن الفلسبارات ذات بريق زجاجى و تتراوح . Amazoniteاألمازونيت .٢.٧-٢.٦و وزا النوعى ٦.٥-٦ىف صالبتها من

و تعترب الفلسبارات هى املكون الرئيسى لبعض الصخور النارية احلامضية كما أا توجد ىف بعض أنواع الصخور . رانيت و البيجماتيت و األبليتمثل اجل

و يعترب صخر . املتحولة و الرسوبية مثل األركوز و احلجر الرملى الفلسبارىالنيفيلني سيانيت من املصادر اهلامة للفلسبارات حيث يتكون هذا الصخر من

و يوجد مصدر . الكوارتزامليكروكلني و النيفيلني بصفة أساسية كما أنه خاىل من .آخر للفلسبارات يتمثل ىف رواسب الوديان الىت تنشأ من جتوية صخور اجلرانيت

و يتم تعدين الفلسبارات بعدة طرق إعتمتدا على نوع الراسب و لكن خاصة عندما يكون ) احلفر املكشوفة(أكثرها شيوعا هى طريقة التعدين السطحى

تعدين الفلسبارات أيضا يدويا إذا كانت و يتم . مسك الغطاء الصخرى قليلأما رواسب الوديان فيتم تعدينها بواسطة . أحجامها كبرية مثل عروق البيجماتيت

بعد ذلك يتم معاجلة الفلسبار لتنقيته من الشوائب الغري مرغوب . التجريف آلياو تستخدم . فيها صناعيا مثل احلديد حيث تصفى بطريقة التعومي الرغوى

:ت ىف العديد من الصناعات أمههاالفلسبارامن اإلنتاج العاملى % ٦٥صناعة الزجاج و الىت تستهلك حواىل -

للفلسبارات حيث تضاف الفلسبارات الغنية باأللومونيوم و القلويات

Page 13: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

دف إحداث التوازن الكيميائى و حتسني املنتج % ١٥-٥بنسبة .النهائى

صناعة اخلزف و مواد الكشط - كمواد حشو ىف صناعة البالستيك تستخدم الفلسبارات - تستخدم ىف صناعة العوازل الكهربائية -

أما عن الفلسبارات ىف اململكة فإن أهم مصادر الفلسبارات هى صخور اجلرانيت كيلومتر ٦٠٠٠٠من مساحة الدرع العرىب البالغة % ٥٥الىت تغطى حواىل

اململكة منها ما هو موقع ىف مجيع أحناء ٢١و بلغت مواقع الفلسبار حواىل . مربعو من أهم هذه . ذو قيمة إقتصادية و ما هو دون ذلك نظرا لصغر مساحة املوقع

املواقع بئر نبط و الرويضة و جبل ريدان و غرب حقبان و بئر بن سرار و جبل .عبلة

Mica امليكا -٨

تعرف معادن امليكا بأا جمموعة املعادن الىت تتكون كيميائيا من

األلومونيوم مع البوتاسيوم و سيليكات اهليدروكسيد و املاغنيسيوم و

و مجيع معادن امليكا تتميز . احلديدوزباإلنفصام القاعدى الكامل الذى يؤدى

:و أهم معادن امليكا ما يلى. إىل فصل املعدن إىل صفائح رقيقة مرنة

Page 14: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و ) ٢.٩ ≈و الوزن النوعى ٤- ٢.٥الصالبة ( Muscoviteاملسكوفيت - ١اسم امليكا البيضاء أو امليكا البوتاسية و يوجد على هيئة صفائح يعرف ب

و له بريق زجاجى ، كبرية أو على هيئة قشور قد تكون متجمعة أو منثورة .أو حريرى أو لؤلؤى شفاف

) ٢.٩ ≈و الوزن النوعى ٢.٥- ٢الصالبة ( Phlogopiteالفلوجوبيت - ٢لورات لوحية غالبا ما و يعرف باسم امليكا املاغنيسية و يوجد على هيئة ب

.تكون كبرية احلجمو )٣.٤- ٢.٧و الوزن النوعى ٣-٢.٥الصالبة ( Biotiteالبيوتيت - ٣

يوجد على هيئة كتل صفائحية أو قشور منتشرة ىف الصخر أو متجمعة ىف .هيئة جمموعات قشرية

و يتم تعدين امليكا ذات الظروف التكوينية السهلة و غري املكلفة بطريقة املنجم و غالبا ما تكون مثل هذه األنواع مصاحبة لعروق البيجماتيت أو ىف ، ملفتوحا

و يطحن اخلام إىل أحجام صغرية و لكنه غالبا ما يكون خمتلطا مع . نطاقات اجلرزنةالكوارتز و املعادن األخرى مما يستدعى معاجلته لرفع درجة تركيزه بتقليل

ن و من مث التعومي املائى للحصول الشوائب املعدنية املختلطة به عن طريق الطح :و تستخدم امليكا بصفة أساسية ىف. على ميكا نقية

صناعة املواد العازلة الىت تدخل ىف صناعة األجهزة الكهربائية و - ١ .الالسلكية

.إنتاج بطاقات التهاىن و أوراق احلائط - ٢ .صناعة مساحيق و مستحضرات التجميل - ٣

Page 15: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

مت إكتشاف ثالثة مواقع للمسكوفيت أما عن رواسب امليكا ىف اململكة فقد و هذه . مصاحبة لعروق البيجماتيت و لكن مل تظهر هلا أمهية إقتصادية حىت اآلن

كما . املناطق هى مشال مخيس مشيط و جنوب غرب جبل منا و جنوب وادى قديدتوجد عروق بيجماتيت مصحوبة برواسب امليكا ىف منطقة وادى احلمض و ىف

و امليكا ىف هذه املواقع متوسطة املستوى و كمياا . أملججبل طرمي بالقرب من .قليلة

Gem stones األحجار الكرمية -٩

تعترب األحجار الكرمية أحد املواد القيمة الىت استخدمها اإلنسان منذ احلضارات و أول األحجار الىت استخدمها اإلنسان هى الكوارتز مث الزمرد مث السافري . القدمية، و تعرف األحجار الغري مقطوعة باسم األحجار الكرمية. وت مث األملاسو الياق

على األحجار املقطوعة و املصقولة ذات األوجه Gemبينما يطلق مصطلح جوهر أو تسمى اجلواهر النبيلة Preciousالصناعية و الىت تسمى أيضا األحجار الثمينة

Noble gems و يوضع ، اقوت و األوبالمثل األملاس و الزمرد و السافري و اليو أهم اخلواص الفيزيائية الىت .اللؤلؤ و هو مادة عضوية طبيعية حتت هذه اموعة

:جتعل من املعدن حجر كرمي اخلواص التالية بريق ناصع - لون جذاب مع قلة الشوائب - )٧>(صالبة عالية تقاوم التآكل - تفرق ضوئى عاىل - رة املعدنند - سهولة محله و نقله -

Page 16: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

جرام و يطلق عليه ٠.٢و يقاس وزن األحجار الكرمية بالقرياط و هو يساوى نقطة ٧٥و يعرب عن وزن املاسة مثال بالنقاط فيقال أن املاسة تزن . القرياط املترى

كما يستخدم تعبري قرياط أيضا ىف التعبري عن نقاوة . من القرياط ٠.٧٥أى ١٨أما ذهب عيار ، قرياط ٢٤نه عيار الذهب حيث يطلق على الذهب النقى أ

. أجزاء حناس أو فضة ٦جزء ذهب و ١٨قرياط فهو سبيكة ذهبية حتتوى على هناك أيضا بعض األحجار الىت تباع باجلرام مثل الالبيز و التوباز و حجر القمر

بينما يباع اللؤلؤ ، و األميثيست و بعض أنواع املاالكيت) نوع من الفلسبارات(كما أن هناك بعض أنواع املعادن الىت تباع ). قرياط= حبات لؤلؤ ٤(باحلبة

و فيما يلى وصف . بامليلليمتر أو البوصة مثل األمازونيت و اجلارنت و الكوارتز :لبعض أهم هذه املعادن مع ذكر بعض إستخداماا

Diamond األملاس

و الوزن النوعى ١٠الصالبة و يتبلور ىف فصيلة املكعب و ٣.٥

و . تركيبه الكيميائى هو الكربونيشكل هذا املعدن أصلب املعادن املعروفة ىف القشرة األرضية حىت اآلن

و يتبلور األملاس على أعماق بعيدة من سطح األرض حيث درجات احلرارة و الصخور احلاوية هلذا املعدن هى صخور فوق مافية . املرتفعة و الضغط الشديد

أنه يوجد ىف الرمال و احلصى و الرواسب الوديانية كما، تعرف باسم الكمربليت

Page 17: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و تعترب . أو رواسب املراقد حيث يقاوم هذا املعدن عمليات التفتت و التحللكما يوجد املاس ىف اهلند و الربازيل و ، جنوب أفريقيا هى املنتج الرئيسى لألملاس

و يستخدم . من اإلنتاج العاملى% ٩٥و تنتج القارة األفريقية حواىل ، الكونغوكما يستخدم ىف . املاس بصفة أساسية ىف صناعة اوهرات و بعض أدوات الزينة .صناعة بعض األدوات القاطعة و الكاشطة حبكم صالبته املتناهية

Beryl )الزمرد(البرييل و الوزن ٨-٧.٥الصالبة

يتبلور ىف فصيلة . ٢.٨النوعى السداسى و تركيبه الكيميائى

و يوجد Be3Al2(Si6O18)هو على هيئة بلورات منشورية

و تبلغ . واضحة األوجهبلورات البريبل أحجاما

طن بوالية ماين ٢٥قدما ووزا ٢٧فقد بلغ طول إحدى البلورات ، ضخمةMaine و يتميز املعدن بلون أخضر مائل للزرقة أو أصفر فاتح أو ذو . بأمريكا

به إنفصام قاعدى غري كامل لون أخضر زمردى و هو شفاف إىل نصف شفاف وو يتواجد معدن البرييل ىف صخور البيجماتيت بصفة أساسية و . و بريقه زجاجى

و أهم مناطق إستخراج البرييل . لكنه قد يوجد ىف صخور الشيست امليكائى :و هناك أنواع من البرييل نذكر منها. كولومبيا و سيرببا و الربازيل و مدغشقر

النوع األخضر الشفافو هو Emeraldالزمرد -

Page 18: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و هو النوع األخضر املائل إىل الزرقة Aquamarineأكوامارين - و هو مائل إىل اخلضرة و بلوراته لوحية مفلطحة Chrysoberylكريزوبرييل -

و البرييل . يدرج البرييل مع املاس و الياقوت كأغلى أنواع األحجار الكرمية يستخدم ىف صناعة السبائك هو املصدر الرئيسى لعنصر البرييليوم الذى

.النحاسية و كذلك ىف أغراض الطاقة الذرية

Corundum الكوراندمو يتبلور ) ٤و الوزن النوعى ٩الصالبة (

ىف فصيلة الثالثى و تركيبه الكيميائى هو Al2O3 . و يوجد الكوراندم على هيئة

بلورات منشورية و به إنفصام قاعدى معيىن شفاف ، إىل زجاجى األوجه و بريقه ماسى

و لونه متغري فمنه البىن و ، إىل نصف شفاف :و توجد عدة أنواع من الكوراندم هى. األمحر و األزرق و األبيض

و هو عبارة عن النوع الشفاف ذى اللون األمحر القامت Rubyالياقوت -و يتكون من خملوط من الكوراندم و املاجنيتيت و اهليماتيت Emeryاإلمريى -

.يتغري حسب نسبة املخلوطو لونه و هو عبارة عن النوع الشفاف ذى اللون األزرق أو Sapphireالسافري -

.األصفر أو البنفسجى

Page 19: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

. و يوجد الكوراندم ىف صخور السيانيت و بعض السدود النارية القاعديةكما يوجد كمعدن إضاىف ىف الصخور املتحولة مثل احلجر اجلريى املتحول و

لكن من أهم رواسب هذا املعدن هى املوجودة ىف الرواسب و. النيس و الشيستو يوجد الياقوت ىف بورما و سيالن ىف . الوديانية ىف هيئة بلورات مستديرة

كما يوجد السافري مصاحب للياقوت ىف سيالن و كشمري و ، الرواسب الرملية .أستراليا و مونتانا بأمريكا

stAmythy )األميثيست(الكوارتز البنفسجى و هو نوع من الكوارتز

SiO2 ذو لون بنفسجى أوأرجواىن و حيتمل أن يكون سبب اللون وجود شوائب

و اخلواص ، من املنجنيزالطبيعية لألميثيست تشبه

٧الكوارتز فهو ذو صالبة و خمدشه ٢.٧ووزن نوعى

.و من أشهر مناطق إستخراجه الربازيل. أبيض Tourmaline التورمالني

Page 20: مقرر معادن وصخور صناعية – EMR 432 -4

زعبد العزیجامعة الملك –كلیة علوم األرض –طالل بن مصطفى قاضى / األستاذ الدكتور

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و الوزن ٧.٥- ٧بة الصال(و الربيق ٣.٢النوعى

و يتبلور ) زجاجى أو راتنجىىف فصيلة الثالثى نظام اهلرم

و بلوراته –الثالثى املزدوج عادة منشورية و يوجد ىف هيئة كتل متماسكة أو عمدان

و قد تكون البلورات ، دقيقة زيتوىن و األمحر و و للتورمالني ألوان متعددة منها األخضر ال. متوازية أو إشعاعيةو توجد بعض البلورات متعددة األلوان من اخلارج إىل ، الوردى و األصفر

و من أشهر مناطق إستخراج التورمالني جبال األورال و جزيرة مدغشقر . الداخل .و الربازيل و أمريكا و جزيرة سيالن

األمازونيت و من األحجار الكرمية الىت عرفت حىت اآلن باململكة العربية السعودية و ) النجاب(و األميثيست ) جنوب بئر كرات(و البرييل ) وادى اخلرار(

)حرة كشب(البرييدوت