ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ...

23
ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ ﺍﻟﺼﺨﻮﺭ ﺍﳌﻌﺎﺩﻥIndustrial Minerals and Rocks ٥

Upload: others

Post on 12-Feb-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

املعادن و الصخور الصناعيةIndustrial Minerals and Rocks

٥

Page 2: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

رسوبية النشأة الصناعية املعادن و الصخور - أ Limestone and dolomite احلجر اجلريى و الدولوميت - ١

يعترب احلجر اجلريي و الدولوميت من أكثر الصخور الرسوبية شيوعا يف القشرة التعامل مع كال الصخرين يف موضوع واحد نظرا لتعدد و و قد مت. األرضية

.تقارب إستخداماما فكالمها يغين عن اآلخر يف كثري من الصناعات :احلجر اجلريي -

احلجر اجلريي هو اإلسم الذي يطلق على الصخور الرسوبية اليت

من معدن % ٥٠حتتوي على أكثر من أما الدولوميت . CaCo3الكالسيت

CaMg(Co3)2 فيحتوي عالوة علىو إذا .الكالسيوم عنصر املغننسيوم

احتوى احلجر اجلريي على أكثر من و حيتوي احلجر اجلريي . من الدولوميت يسمى احلجر اجلريي الدولوميين% ١٠

غالبا على بعض املعادن الغري كربونية مثل حبيبات السيليكا و الطني و بقايا لون احلجر اجلريي بني ) يتراوح(و خيتلف . الكائنات احلية من أصداف و عظام

األبيض و البين و أحيانا األسود، و كذلك يتفاوت نسيج الصخر من النسيج و ينتشر احلجر اجلريى على شكل طبقات . السكرى إىل نسيج سهل التفتت

احلجر اجلريى العضوى و احلجر : رسوبية ذات مسك متفاوت و من أهم أنواعه .و احلجر اجلريى كيميائى النشأةاجلريى غري العضوى أ

Page 3: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و يتكون احلجر اجلريى النقى من معدن الكالسيت و تكون فيه نسبة أكسيد الكالسيوم و ثاىن أكسيد الكربون هى نفس النسب باحلجر اجلريى

(CaO=56%, CO2=44%) . ووزن نوعى ٣و يتميز معدن الكالسيت بصالبةون عادة أبيض أو شفاف و لكنه و يتميز أيضا بربيق زجاجى و ل، ٢.٧٢حواىل

كذلك قد يكون املعدن بىن أو . قد يكون مائل إىل الرمادى أو األخضر أو األصفر .أسود عندما يكون غري نقى

و يعترب احلجر اجلريى العاىل النقاوة أحد الصخور الصناعية اهلامة و ذلك كمادة رئيسية ملالئمة خواصه الفيزيائية و الكيميائية ملئات الصناعات حيث يدخل

:أو ثانوية ىف العديد من الصناعات و الىت من أمههاميثل احلجر اجلريى املادة الرئيسية ىف هذه الصناعة حيث : صناعة األمسنت - ١

.من إمجإىل مكونات اخللطة% ٨٥ – ٧٦تصل نسبته من يستخدم احلجر : صناعة كربونات الصوديوم الالمائية أو رماد الصودا - ٢

اوة بعد خلطه مع مصدر للصوديوم كرواسب امللح ىف اجلريى عاىل النق .إنتاج هذه املادة اهلامة املستخدمة ىف صناعة الزجاج و مواد التنظيف

يستخدم احلجر اجلريى إلزالة الشوائب املعدنية : صناعة صهر املعادن - ٣ .املصاحبة للخامات املعدنية املنصهرة خاصة ىف صناعة احلديد

الذى يستخدم كمادة ) يكات الكالسيومسيل(صناعة الصوف احلرارى - ٤ .عازلة للحرارة

.صناعة البالستيك و املطاط و الدهانات و السرياميك - ٥

Page 4: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

يستخدم احلجر اجلريى العاىل النقاوة و اخلاىل من الرصاص و النحاس و - ٦ .اإلسترونشيوم و العناصر السامة ىف صناعة أعالف الدواجن

عادلة محوضة التربة و حمفز تستخدم بودرة احلجر اجلريى و الدولوميت مل - ٧ .لنمو النباتات

.يستخدم كحجارة زينة و بناء - ٨ .يستخدم ىف صناعة الورق - ٩

.يستخدم ىف صناعة اجلري الذى يستخدم ىف كثري من الصناعات -١٠ ٥٠(أم الغربان : موقعا للحجر اجلريى من أمهها ٤٠٠و يوجد باململكة أكثر من

خشم املزاليج ، ) دينة سدوسكم غرب م ٨(سدوس ، )كم شرق مدينة اخلرجوادى ، )كم مشال الرياض ٢٠(مشال الدرعية ، )كم جنوب شرق الرياض ٢٥(

مشال احلفري و وادى تربة بشمال ، احلائر، )كم مشال غرب الرياض ١٠(حنيفة .اململكة

:الدولوميت -

يطلق إسم الدولوميت على الصخر الذى يتكون من كربونات

نيسيوم بالنسب التاليةالكالسيوم و املاغ

Page 5: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

MgCO3 = 45.7% (MgO=21.85%), CaCO3 = 54.3 % (CaO=30.45%)

فهناك األبيض و الرمادى و البىن و األمحر و الوردى ، و الدولوميت متعدد األلوانو يتكون الدولوميت . ٢.٩-٢.٨ووزنه النوعى ٤- ٣.٥و صالبته ، و األسود

و هذا النوع هو الشائع Dolomitizationه نتيجة حتول احلجر اجلريى بعملية الدملتو يتكون الدولوميت أيضا بالترسيب املباشر من ماء البحر و لكن هذا . اإلنتشار

:و يستخدم الدولوميت ىف جماالت متعددة منها. النوع نادر الوجودإنتاج الركام الالزم ألعمال الطرق و اخلرسانة املسلحة و صناعة البالط و - ١

.الطوب اجلريى .يستخدم الدولوميت املتبلور ىف إنتاج أحجار الزينة - ٢ .يستخدم الدولوميت ىف الزراعة لتحسني التربة - ٣يستخدم ىف صناعة احلراريات لتبطني األفران و القوالب املستخدمة ىف - ٤

.إنتاج الصلب .يستخدم خلفض درجة إنصهار بعض املعادن و سيولتها - ٥ .يستخدم ىف إنتاج املاغنيسيا - ٦

: دولوميت ىف مناطق متعددة من اململكة العربية السعودية أمههاو يتواجد ال

كم مشال ٩٠على بعد (و تول ) كم مشال مدينة اخلرج ٦٠على بعد (خريصان و جبل إغدادة ) كم من مدينة عفيف ٩٠على بعد (و جبل الشهبة ) مدينة جدة

ق و ىف عدة مناط) وادى عرعر(و اجلوف ) كم غرب مدينة عفيف ٣٢على بعد (، )كم مشال غرب مدينة بريدة ١٠٠كم شرق مدينة عنيزة و ١٠(ىف القصيم

Page 6: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

كما يظهر الدولوميت ىف املناطق احمليطة مبدينىت الدمام و اجلبيل على ساحل اخلليج .العرىب و جازان على ساحل البحر األمحر

Gypsum and anhydrite اجلبس و األيدرايت - ٢

اجلبس و األيدرايت من تبخرات كربيتات الكالسيوم الىت م

تترسب ىف الطبيعة بفعل عمليات التبخري و التركيز للمياه املاحلة ىف السبخات القارية أو الساحلية و ىف

و اجلبس من أكثر . البيئات اجلافةمعادن الكربيتات إنتشارا ىف الطبيعة ، سواء كمعدن أو كصخر رسوىب

كما أنه يتداخل مع معدن ، ميت و الطنيحيث يتواجد مع احلجر اجلريى و الدولوو تتطلب عملية ترسيب اجلبس و األيدرايت وجود حبرية أو خليج . األيدرايت

و يتبع ذلك ترسيب . مغلق ىف مناخ جاف مما يعرض املياه لزيادة عمليات البخرو نتيجة لعمليات التجوية و التميؤ يتحول ، األيدرايت أوال من احملاليل املشبعة

.األيدرايت إىل جبسCaSO4 (anhydrite) → CaSO4.2H2O (gypsum)

Page 7: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

كما أن احلد ، و يؤكد ذلك تواجد اجلبس فوق األيدرايت يف التتابعات التبخريةالفاصل بني املعدنني ليس قاطعا و لكنه متدرج، باإلضافة إىل وجود بقايا من

:ة أنواع من اجلبس هيو توجد يف الطبيعة مخس. األيدريت داخل معدن اجلبسو هو جبس عايل النقاء و يتواجد على هيئة بلورات seleniteسيلينيت .١

.أحادية امليل كاملة األوجه و شفافة و هو جبس نقي يتواجد على هيئة إبرية satinsparساتنسبار .٢ .و هو جبس دقيق احلبيبات alabasterأالباستر .٣شيوعا و هو مكون من و هو اجلبس األكثر granularاجلبس احلبييب .٤

.بلورات دقيقة إىل متوسطة احلجمو هو نوع متماسك قشري أو حمبب rocky gypsumاجلبس الصخري .٥

.و عادة ما يكون غري نقيو خيتلف اجلبس عن األيدريت يف أنه أكثر نعومة و حيتوي على املاء يف تركيبه

بينما ٢.٤إىل ٢.٢من ووزنه النوعي يتراوح ٢كما أن صالبة اجلبس . الكيميائيو ، ٣إىل ٢.٧ووزنه النوعي من ٣.٥إيل ٣تتراوح صالبة االيدريت ما بني

ألوان هذه املعادن تتدرج من الزجاجي الشفاف إىل األبيض شبه الشفاف إىل و فيما يلى أهم استخدامات اجلبس و األيدريت. الرمادي أو أحيانا البين

و ذلك Plaster of Parisباريس يستخدم اجلبس إلنتاج عجينة .١من % ٧٥م فيتبخر ١٧٠ْ – ١٢٠بتسخني اجلبس عند درجات حرارة

و هذه العجينة ختلط باملاء و تستخدم كمالط . حمتوى اجلبس من املاء .للحوائط

Page 8: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

.يضاف اجلبس إىل خلطة األمسنت لتنظيم سرعة تصلبها .٢بإزالة يستخدم اجلبس كسماد للتربة و ذلك بغرض تقليل ملوحتها .٣

.الصوديوميستخدم اجلبس أو األيدريت يف صناعة الزجاج لتسهيل عملية طرد .٤

.الغازاتيستخدم اجلبس الناعم يف صناعة البويات و الصمغ و يف صناعة حشو .٥

.الورق . يستخدم األالباستر يف عمليات النحت و تصميم النصب .٦

Phanerozoicلظاهرة و يف اململكة العربية السعودية و ىف صخور حقب احلياة اتوجد متكونات جيولوجية تتميز باحتوائها على اجلبس بكميات إقتصادية إما يف

و يعترب متكون الرغامة على . هيئة منكشفات صخرية أو على أعماق ضحلةساحل البحر األمحر األكثر قابلية من الناحية اإلقتصادية يليه بعد ذلك متكونات

يلي ذلك متكونات . ومرات –اخلف –ودام –ة و اجلبل –طفلة سدير –اخلرج اجلوف و بويب و احلدرية حيث حتتوي على اجلبس و لكن بدرجات أقل

.إقتصادياطويل الكربيت حيث يصل ، مقنا و جبل رغامة: و أهم مناطق وجود اجلبس هي

خشم أم حديد جنوب الدمام حيث ، مسك قطاع اجلبس إىل عدة مئات من األمتارمراغة حيث ، مليون طن من اجلبس عايل النقاوة ٥ي يقدر حبوايل يوجد إحتياط

.متر ١٥– ١٠مليون طن يف طبقات مسكها من ١٥يوجد إحتياطي يقدر حبوايل

Page 9: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

Rock salt امللح الصخري - ٣امللح الصخرى هو كلوريد الصوديوم و الذى يوجد ىف الطبيعة على هيئة كتلية أو حبيبات مضغوطة أو

عندما يكون نقى يوجد على و ، متبلورةو يتبلور . شكل بلورات شفافة مكعبة

امللح ىف نظام املكعب و لونه أبيض و قد يتوفر بألوان أخرى منها األمحر و األصفر

و لون خمدشه ، و الربتقاىل و الوردى و األخضر و األزرق و البنفسجى و الرمادىم ٨٠٠ْرجة إنصهاره و د ٢.٦- ٢أبيض و له بريق زجاجى و تتراوح صالبته من

:و يوجد امللح ىف الطبيعة ىف عدة هيئات أمهها. و هو جيد الذوبان ىف املاءيوجد ىف صورة طبقات مصاحبة لأليدرايت و الدولوميت و الصخور -

.الطينيةيوجد ىف صورة قباب ملحية تنتج من الضغط على الصخور احمليطة بامللح مما -

.يجة لقلة الوزن النوعى للملحيؤدى إىل بروزها ىف صورة قباب نت .يتواجد ىف صورة سوائل ملحية طبيعية مثل البحار و احمليطات و الينابيع - .يوجد ضمن رواسب السبخات الساحلية و الداخلية -

:و يستخدم امللح ىف أغراض عدة منها .من إنتاج امللح العاملى لإلستهالك البشرى% ٢٠يستخدم حواىل -

Page 10: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

لكلور و الصوديوم و الصودا الكاوية و محض يستخدم امللح ىف إنتاج ا - .اهليدروكلوريك

يستخدم ىف صناعة كربونات الصوديوم الىت تدخل ىف صناعات عديدة مثل - .صناعة الزجاج و الورق

.يدخل ىف صناعة الصابون و مواد الصباغة و املنظفات و تكرير الزيوت - يستخدم ىف معاجلة املنسوجات و اجللود -

اململكة العربية السعودية ىف أماكن كثرية مثل املالحات و يتواجد امللح ىفكما يوجد ىف صورة ، الشمسية على طول سواحل البحر األمحر و اخلليج العرىب

و ىف منطقة . طبقات ملحية ىف التتابعات التبخرية جلزيرة فرسان و منطقة القصبمليون طن ٣٠ جيزان يوجد امللح ىف صورة قبة ملحية يقدر اإلحتياطى ا حبواىل

.كلوريد صوديوم% ٩٦حيث حيتوى امللح على Phosphate الفوسفات - ٤

الفوسفات عبارة عن مركب معدىن حيتوى أيون رابع أكسيد و ال يتواجد الفوسفور ىف الطبيعة ىف شكله العنصرى حيث أنه . 3-(PO4)الفوسفور

اسب الفوسفات و تطلق كلمة فوسفورايت على رو. سريع التفاعل مع األكسجنيبينما يطلق مصطلح الصخور الفوسفاتية ، الىت ميكن تعدينها و إستغالهلا إقتصاديا

و يقاس تركيز . على الصخور الىت حتتوى على نسب قليلة من الفوسفاتالفوسفات مبعرفة نسبة خامس أكسيد الفوسفور حيث تتراوح التركيزات املطلوبة

.من هذا األكسيد% ٣٧-٣٠جتاريا بني

Page 11: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و تضم صخور الفوسفات جمموعة كبرية جدا من معادن الفوسفات أمهها و تتباين ألواا ما بني الداكنة إىل . األباتيت و الفرانكوليت و الكولوفان و غريها

و تظهر رواسب الفوسفات إما . الفاحتة إعتمادا على نسبة تواجد املواد العضويةملادة الصلبة إما جريية أو على شكل رواسب فتاتية أو متصلبة حبيث تكون ا

و غالبا ما حتتوى رواسب الفوسفات على بعض العناصر املشعة مثل ، سيليسية :و تتواجد صخور الفوسفات ىف الطبيعة ىف أحد الصور التالية. اليورانيوم

صخور فوسفات من أصل رسوىب و هى أهم الرواسب من حيث اإلنتشار و -

.من الرواسب العاملية% ٨٠احلجم و اإلستغالل حيث تشكل حواىل صخور فوسفات من أصل نارى و هى ناجتة عن تفتت صخور النيفيلني -

سيانيت و صخور الكربوناتيت و أهم معادا معدن األباتيت و هى غري شائعة .و من أمثلتها رواسب خبىن ىف روسيا

رواسب اجلوانو و هى ناشئة عن خملفات الطيور البحرية فوق الصخور اجلريية - .مثل رواسب جزيرة نيورا ىف احمليط اهلادى

و الفوسفور من أهم العناصر الكيميائية للنبات و احليوان و يدخل ىف مجيع

:و فيما يلى بعض استخداماته. الوظائف احليوية .من إستخدامات الفوسفات% ٧٧يستخدم ىف صناعة األمسدة و الىت متثل -

Page 12: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

ض الفوسفوريك و متثل هذه يستخدم ىف صناعة الفوسفور احلرارى و حام -و يتم استخدام هذه املنتجات ىف . من استخدامات الفوسفات% ٨الصناعة

معاجلة أسطح املعادن مثل األلومونيوم و النحاس و احلديد و ىف املنظفات .الكيميائية و املبيدات احلشرية

.يستخدم ىف إعداد الفوسفور كغذاء للمواشى - .و املبيدات و املطهرات املرتلية يستخدم ىف صناعة منظفات الغسيل -

و تتمثل الرواسب الفوسفاتية باململكة العربية السعودية ىف ثالثة أعضاء تابعة .لثالث متكونات جيولوجية هى اجلالميد و املراء و أم الوعال

.كم مشال غرب مدينة عرعر ١٠٠و تقع على بعد : اجلالميد - ١ .كم شرق مدينة طريف ٣٥و تقع على بعد : أم الوعال - ٢ .كم جنوب غرب طريف ١٢٠و تقع على بعد : العامود - ٣ .كم غرب طريف ٢٢٠و تقع على بعد : الثنيات -٤

Kaolin الكاولني -

الكاولني هو صخر طيىن دقيق احلبيبات غالبا ما يكون أبيض اللون و يتدرج إىل اللون

توى و حي، الرمادى مث األصفر

Page 13: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و من خواص معادن . الكاولني على جمموعة معادن طينية تسمى جمموعة الكاولنيجمموعة الكاولني أا هلا القدرة على إمتصاص املاء و أن هلا بعض اللدونة و

و درجة ٢.٦اإلنكماش كما أا تتمدد ىف وجود املاء و أن كثافتها حواىل الكاولني إىل نوعني مها نوع يقسم، و تبعا لظروف نشأته. م١٧٨٠ْإنصهارها

رئيسى عندما ينشأ كراسب متبقى من حتلل الصخور الغنية باأللومونيوم أو و نوع ثانوى عندما ينشأ من عمليات النقل ، )مثل صخور اجلرانيت(الفلسبارات

. و الترسيب ملعادن الطنيو يتواجد الكاولني عادة على شكل عدسات مسطحة أو طبقات رسوبية

كذلك يتواجد على هيئة رواسب منتظمة حتتوى على كتل من صخور ، ةمتتابعو يتم ىف الغالب حتجري رواسب الكاولني ذات الظروف الترسيبية السهلة . املنشأ

أما املعاجلة . الىت تتميز بالتجانس األفقى و الرأسى اجليد بطريقة احلفر املكشوفةق تقليل الشوائب احلديدية الصناعية فتهدف إىل رفع درجة تركيز اخلام عن طري

.بالغسيل الكيميائى و الفصل املغناطيسى :و يستخدم الكاولني ىف األغراض الصناعية التالية

من اإلنتاج العاملى % ٥٠صناعة الورق حيث تستهلك هذه الصناعة حواىل - .للكاولني

صناعة البالستيك حيث أن الكاولني يعطى أسطح ناعمة و يضفى على - .ات جذابةاملصنوعات ملس

.صناعة السرياميك و هو اإلستخدام التارخيى للكاولني - .صناعة املطاط و ذلك لتحسني قوى الشد و مقاومة التآكل و زيادة الصالبة -

Page 14: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

صناعة مواد الطالء و الدهانات و ذلك خلموله كيميائيا و لقدرته على سد - .املسامات و إعطاء صفة التدفق هلذه املواد

السعودية فإن معظم رواسب الكاولني تتبع صخور الغطاء و ىف اململكة العربيةكما يوجد الكاولني أيضا ، الصخرى الرسوىب إىل الشرق من صخور الدرع العرىب

ىف الصخور الرسوبية التابعة للعصر الثالثى ىف بعض املناطق على إمتداد البحر :أمههاو يتواجد الكاولني متعدد األلوان ىف عدة مناطق باململكة . األمحرمليون طن ١٠٠و حتتوى على كميات كبرية من الكاولني تزيد على : الزبرية -

كم مشال شرق الدرع العرىب حيث يتواجد الكاولني ١٠٥على إمتداد .مصاحب خلام البوكسيت

كم شرق مدينة اخلرج و تقدر كمية ٤٥و تقع على بعد : خشم راضى - .مليون طن ٥٤الكاولني حبواىل

كم جنوب خشم راضى و إحتياطى اخلام ١٥ع على بعد و يق: جبل شهبة - .مليون طن ٣٠هناك يقدر حبواىل

.يوجد الكاولني أيضا ىف درب سعد التابع لتكوين الوسيع - Bentonite البنتونيت -٦

البنتونيت عبارة عن مادة لدائنية مسامية تتكون من معادن طينية من جمموعة ود كاتيونات التبادل األيوىن مثل الصوديوم و املونتمورلونيت و الىت تتميز بوج

و هى الكاتيونات املسئولة عن خصائص اإلنتفاخ و ، الكالسيوم و املاغنيسيوم :و يوجد ثالثة أنواع من البنتونيت هى. اإلمتصاص للبنتونيت

Page 15: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

البنتونيت الصودى الطبيعى - البنتونيت الكلسى الطبيعى -ه باستبدال عنصر الكالسيوم البنتونيت الصودى املصنع حيث يتم تصنيع -

من البنتونيت الكلسى بعنصر الصوديوم و ذلك بإضافة كربونات .الصوديوم

و تنشأ معطم رواسب البنتونيت نتيجة لتحول الرماد الربكاىن بعمليات متيؤ ىف و يتم معاجلة البنتونيت بعد . تواجد بيئة غنية بالسيليكا و املاغنيسيوم و القلويات

يات طحن مبسطة مع إزالة حمتواه من املاء و املواد املتطايرة إستخراجه بعمل .ميكرون ٧٥مث ينعم إىل أقل من ، األخرى

:و للبنتونيت استخدامات متعددة من أمهها .يستخدم كطني حفر ىف أعمال حفر آبار البترول و املياه -يستخدم كمادة المحة ىف عمليات تكوير خامات احلديد أو كرمل -

.مسبوكات .دم كمادة مساعدة على اهلضم ىف أعالف احليواناتيستخ - .يستخدم كحبيبات إمتصاص للتنقية و إزالة األلوان ىف جماالت الصناعة -

و ىف اململكة يعترب راسب البنتونيت القريب من خليص من أهم رواسب متر من ٤مترا و يغطيه حواىل ٣٧و يبلغ مسك هذا الراسب حواىل . البنتونيت

و يقع هذا . مليون طن ٣٠و يقدر إحتياطى هذا اخلام حبواىل . الرمل و احلصىالتابع ) حجر جريى-رماد- طني-حجر رملى(الراسب ضمن تتابع متكون خليص

Page 16: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و يعتقد أن هذا املتكون ترسب ىف أحواض . لعصرى األوليجوسني و امليوسني .صدعية إمتألت بكمية من الرماد الربكاىن

Sulpher الكربيت -٧

يت معدن الفلزى الكرييتميز باللون األصفر الفاقع و الربيق

و يتبلور الكربيت ىف . الراتنجىنظام املعيىن القائم و لكنه غالبا ما يتواجد ىف صورة دقيقة احلبيبات أو

و يتميز الكربيت بأنه . ىف هيئة كتلية= الصالبة ( معدن هش و خفيف

و ينصهر الكربيت . حمارىو له مكسر ) ٢.١-١.٩و الوزن النوعى ٢ – ١.٥م و هو غري قابل للذوبان ىف املاء و كذلك ىف أغلب ١١٠ْعند درجة حرارة

و يوجد الكربيت . كما أنه موصل ردىء للحرارة و ال يوصل الكهرباء، األمحاضىف شكله احلر حول فوهات الرباكني و الينابيع احلارة و ىف أغلب األحيان يكون

و قد يوجد على هيئة كربيتات أو ، ها األكسجنيمتحدا مع عناصر أخرى أمهو توجد رواسب الكربيت الكبرية و اإلقتصادية ىف الصخور الرسوبية . كربيتيدات

و يدخل الكربيت ىف . مصاحبة لرواسب اجلبس و األيدرايت و احلجر اجلريى :صناعات متعددة أمهها

اعيةصناعة الصابون و املنظفات الصن - صناعة محض الكربيتيك -

Page 17: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

صنعة الورق و بعض األصباغ - صناعة اإلطارات - صناعة املفرقعات - صناعة املواد املطهرة و املبيدات احلشرية -

و يوجد الكربيت بكميات كافية ىف اململكة العربية السعودية حيث أنه ينتج من و يوجد الكربيت الطليق مصاحبا لتتابعات . عمليات إستخراج البترول و تكريره

كما أنه يوجد ىف ، و األيدرايت ىف وادى كربيت على خليج العقبة اجلبسأيضا يوجد . منطقىت البدع و مقنا ضمن صخور الشريط الرسوىب الساحلى

كما ميكن ، الكربيت ىف منطقة الراكة بالقويعة ىف صخور الغطاء الباليوزوىطقة إستخالص الكربيت من معدن البرييت الكتلى املوجود ىف وادى وسط مبن

.جنران Aggregateِ الركام -٨

أو ) الرمل و احلصى(الركام هو جمموعة من الصخور الفتاتية الىت تتكون طبيعيا و تشمل مواد الركام الطبيعى الطني و الرمل و احلصى و ). ركام الكسارة(مصنعة و هى تتكون ىف ، و الىت تستخدم بصفة أساسية ىف عمل اخلرسانات، اجلالميد

كذلك يوجد الرمل ىف صورة متماسكة . ارى السيول بفعل حركة املياه اجلاريةجمكما يتواجد احلصى ىف منعطفات األودية حيث ، ىف األحجار الرملية الرسوبية

Page 18: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

أما احلصى الصناعى أو . تترسب األحجار الكبرية نسبيا نتيجة نقصان سرعة املياهه من تكسري الصخور الكبرية إىل ما يطلق عليه الركام الصناعى فيتم احلصول علي

، و يتم إستخراج الرمل و احلصى غالبا بطرق التعدين السطحى .األحجام املطلوبةو ينقسم الكام . بينما تتم املعاجلة بالطحن و الغربلة لفرزها إىل األحجام املختلفة

:حسب حجم احلبيبات إىل ثالثة أقسام هىأو يكون عادة أكرب ) ى خشنحص(الركام الكبري ويشمل احلصى بأنواعه -

.مم٤من أو يكون عادة أقل ) ناعم و خشن(الركام الصغري و يشمل الرمل بأنواعه -

.مم٤من .الركام الشامل و هو خليط من الركام الكبري و الصغري -

:و ميكن تقسيم الركام على حسب مواصفاته إىل عدة أقسام كما يلى :على أساس الوزن فيمكن تقسيمه إىل -أ

ركام خفيف - ٣ ركام عادى - ٢ ركام ثقيل - ١ :على أساس املسامية يقسم إىل - ب

ركام مسامى التركيب مثل وركام كثيف مثل الركام العادى و الثقيل الركام اخلفيف

:على أساس شكل احلبيبات يقسم إىل -جركام -ركام مفلطح - ركام زاوى - ركام غري منتظم - ركام مستدير

مستطيل :ساس طريقة جتهيزهعلى أ -د

Page 19: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

لة حصى و رمل حيث يتم حتضريه بغرب) ركام طبيعي(ركام مبقاساته الطبيعية حيث يتم إقتالع ) ركام كسارة( ركام صناعي -الوديان مث تصنيفها

.الصخور ميكانيكيا مث تكسر و تغربل إىل األحجام املطلوبة

:األنواع املختلفة للركاملنوع عن طريق احلفر يف األودية و هو الرمل و احلصى و يستخرج هذا ا - ١

و . غري متجانس و يتغري من منطقة إىل أخرى إعتمادا على نوعية الصخور .يستخدم هذا النوع يف عمل اخلرسانة املستخدمة يف املباين

رمل و حصى الكسارات و هو ركام جيري تكسريه من صخور طبيعية و - ٢ا النوع يف األماكن اليت و يفضل إستخدام هذ. يتم عمل األحجام املناسبة

.تتعرض فيها اخلرسانة للربي مثل خرسانة الشوارع و املصانع و يستخدم يف اخلرسانة املستخدمة للحماية ) مثل البازلت(الركام الثقيل - ٣

.من اإلشعاعات الذريةالركام خفيف الوزن و هو الركام الذي حيتوي على فراغات و مسام - ٤

ضعفا عن ٢.٩ – ١.٦من وزا مبقدار نظرا خلروج الغازات مما يقلل و هو إما ٠.٨وزن الرمل و احلصى العادي و تصل كثافته إىل أقل من

طبيعي و يتكون من خبث الرباكني و اليت يتم تكسريها و يكون سطحها غري متجانس و كثري الزوايا أو من حجر اخلفاف و الذي يعترب من أفضل

أما النوع الثاين فهو . دا للحرارةأنواع الركام اخلفيف لكونه عازال جي .الركام اخلفيف الصناعي و الذي يصنع عادة من متدد الطني

:و يستعمل الرخام اخلفيف يف االغراض التالية

Page 20: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

األغراض اإلنشائية مثل األسقف و احلوائط و - ٢ العزل احلراري - ١د اخلام و مما يؤدي إىل تقليل احلمولة و موا ٢القباب و ذلك ألن كثافته أقل من

يستخدم يف بعض األحيان بدال من الرمل حيث أنه سهل - ٣ . التكلفة .التكسري

أهم املواقع اليت يتواجد فيها الركام باململكةبكميات كبرية ) صخور مكسرة –حصى –رمل (توجد موارد الركام

نظرا للبيئة اجليولوجية املناسبة حيث توجد أنواع كثرية من الصخور يف الدرع و هناك بعض األمثلة لبعض مواقع الركام الواعدة يف جدة و الرياض . عريبال

:أمههما .وادي الصفراء ووادي احلسيف غرب الرياض - ١ .وادي املخار بشمال شرق الرياض - ٢ .وادي السلمى و يقع جنوب شرق الرياض - ٣ .اجلبيل شرق الرياض - ٤ .حمجر جدة و يقع يف صخور الدرع ااورة و كذلك جماري الوديان - ٥

Silica sand (glass sand) ) رمل الزجاج(رمال السيليكا -٩

رمل السيليكا هو عبارة عن حبيبات الرمل الذي حيتوي على نسبة عالية و تتكون رمال السيليكا بصفة . (SiO2>93%)جدا من ثاين أكسيد السيليكون

غري و هو مقاوم للتقصف و ٧أساسية من معدن الكوارتز الذي تبلغ صالبته

Page 21: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و لقد مسي هذا النوع من الرمال برمال . مغناطيسي و ال لون له عندما يكون نقياو يتواجد رمل السيليكا يف الطبيعة . الزجاج ألنه املادة األساسية يف صناعة الزجاج

يف الصحاري اليت تشكلت نتيجة جتوية الصخور النارية احملتوية على الكوارتز مثل و تعترب البيئة . ت و الرايوليت و بعض الصخور املتحولةاجلرانيت و اجلرانوديوري

البحرية القدمية من أهم البيئات اجليولوجية لتواجد رمال السيليكا حيث متر تلك و . الرمال مبراحل غسل و غربلة حىت تصل إىل مرحلة متقدمة جدا من النضوج

و ) ين السطحيالتعد(تتم عمليات إستخراج رمال السيليكا بطريقة املنجم املفتوح من مث تتم معاجلة أحجام الرمل املختلفة الناجتة عن عملية الغربلة طبقا لنوع

و تستخدم رمال السيليكا عالية اجلودة ىف العديد . الصناعة املراد إستخدامه فيها% ٦٠من الصناعات لعل من أمهها صناعة الزجاج حيث تكون رمال السيليكا

ىف صناعة األنواع املختلفة من املنتجات الزجاجية من العجينة الزجاجية املستخدمة :و يصنف الزجاج إعتمادا على املواد اخلام إىل. النهائية الزجاج العادى و هو شفاف و يستخدم ىف صناعة الكؤوس و املرايا -زجاج القوارير و هو حيتاج إىل رمال نقية و قد يضاف إليه أكاسيد احلديد -

.إلضفاء اللون األخضر عليهلزجاج اخلاص و يستخدم ىف صناعة األجهزة الكيميائية و مقياس ا -

.احلرارة الزجاج املصفح و الزجاج املقاوم للحرارة -زجاج الكريستال أو البلور و يصنع من سيليكات البوتاسيوم بإضافة -

الرصاص و منه الزجاج البصرى و الزجاج الفوتوكرومى و رقائق

Page 22: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة

و . جهزة و املعدات اإلليكترونيةالسيليكون الىت تستخدم ىف صناعة األ :من أماكن تواجد رمال الزجاج ىف اململكة

متكون البياض ضمن جبال برقة و جبال الدغم على بعد (منطقة الرياض - ).مشال شرق الرياض- كم شرق ٤٠

كم ٣٠تتبع الرمال متكون تبوك و الساق على بعد حواىل (منطقة بريدة - )غرب مدينة بريدة

كم غرب ٥٠اجد احلجر الرملى النقى األبيض على بعد يتو(منطقة تبوك - )مدينة تبوك

كم جنوب مدينة ٢٠متكون الوسيع على بعد حواىل (منطقة اجلوف - )دومة اجلندل

كم ٥٠يتوفر احلجر الرملى ضمن متكون الساق على بعد (منطقة حائل - )مشال مدينة حائل

٦٠قع على بعد يوجد احلجر الرملى ىف جبل صدوى الوا(منطقة اجلبيل - )كم مشال غرب اجلبيل

Page 23: ﺔﻴﻋﺎﻨﺼﻟﺍ ﺭﻮﺨﺼﻟﺍ ﻭ ﻥﺩﺎﻌﳌﺍkau.edu.sa/Files/0001263/Subjects/مقرر معادن وصخور صناعية – EMR...ﺰﯾﺰﻌﻟا ﺪﺒﻋ

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

EMR 432 –مقرر معادن وصخور صناعیة