ПРОМЫШЛЕННЫЕ МИНЕРАЛЫ

СЛЮДА

Слюды представляют собой группу сложных силикатов алюминия и щелочей. В состав всех слюд входят гидроксилы, а большинство из них содержат один или несколько следующих элементов: железо, магний, литий и фтор. Группа слюд включает целый ряд отдельных минералов.

Наиболее часто в породах встречается темноцветная железомагниевая слюда — биотит, однако он почти или совсем не имеет промышленного значения. Лепидолит содержит литий и иногда служит источником этого элемента (). Вермикулит, представляющий собой вторичный минерал, образовавшийся при изменении биотита, обладает характерными свойствами и находит широкое применение в промышленности. Вермикулит описан в специальном разделе (стр. 490—501). Из слюд в промышленности используют мусковит [Н2КА1з(5Ю4)з] и флогопит [(К, H)3Mg3Al(Si04)3L причем мусковит имеет большее значение.

Мусковит и флогопит, подобно другим слюдам, кристаллизуются в моноклинной сингонии в виде шестигранных кристаллов псевдогексагонального габитуса. Они обладают весьма совершенной спайностью и пластинчатым строением, что приводит к образованию крупных пачек кристаллов.

Большей частью мусковиты, используемые в промышленности, явно окрашены, что особенно заметно в пластинках толще Vie дюйма. Особенно часто встречаются мусковиты с различными красными («рубиновыми») и зелеными оттенками. Светлоокрашенные разновидности обычно находят более широкое применение, особенно в электротехнике, однако имеются данные о том, что такое предпочтение скорее традиционное, чем рациональное. Окраска, наличие кристаллических сростков и включений между отдельными пластинками приводят к тому, что слюда становится пятнистой или крапчатой.

Многочисленные дефекты строения кристаллов накладываются на хорошо известную «совершенную» спайность слюды. Среди этих несовершенств можно отметить вростки кристаллов или сростки двойниковых пластинок в пределах одного кристалла, из-за которых слюда раздирается на неправильные мелкие пленки, а не расщепляется на гладкие крупные пластины. Среди других несовершенств строения кристаллов встречаются бороздки или мелкие складки в плоскости спайности, коробление или извилистость и плоскости отдельности, расположенные под большими углами к плоскости спайности. Эти несовершенства обусловливают выделение в практике весьма многочисленных разновидностей, например «тэнглишит» (tanglesheet — дословно «спутанный агрегат листов»), слюда «А», слюда «геррингбоун» (herringbone)  и др. Все эти разновидности слюды описаны и хорошо проиллюстрированы в работе Джанса и Ланкастера (Jahns, Lancaster, 1950).

Несмотря на наличие дефектов строения, встречаются совершенно или частично ненарушенные пачки слюды. Из таких кристаллов получают пластинки диаметром несколько дюймов, однородные по толщине и с ровными поверхностями, прозрачные или почти прозрачные. Такие пластинки и представляют собой высококачественную товарную листовую слюду.

Фактически добыча слюды контролируется двумя отраслями слюдяной промышленности, слабо связанными одна с другой. Одна из них заинтересована в добыче листовой слюды. Поскольку в США имеется дефицит в этом виде сырья, то оно в больших количествах импортируется; так, мусковит импортируется из Индии и Бразилии, а флогопит в меньших количествах — из Мадагаскара и Канады. Другая отрасль слюдяной промышленности, которая в основном базируется на сырье месторождений США, выпускает молотую слюду. Прежде чем перейти к описанию свойств и применению слюды, следует определить некоторые аспекты ее добычи, а также обычно используемые термины.

Высококачественную листовую слюду получают из крупных кристаллов, которые встречаются в пегматитах. Исходные пачки слюды (book mica) отделяются вручную, чтобы удалить примеси и вростки кварца и полевого шпата. Затем эти пачки расщепляют на слюдяные блоки (block mica), представляющие собой, пластинки размером полезной площади по' меньшей мере Р/г на 2 дюйма и менее 7в дюйма толщиной. Затем нарушенные и разорванные края колотой слюды обрезаются ножницами. После этого путем дальнейшего расщепления получают щипаную слюду (film mica) толщиной 0,004— 0,0012 дюйма и пленки («splittings») толщиной менее 0,0012 дюйма. Небольшие кусочки низкокачественной колотой слюды могут быть разделены на пунсонную слюду («punch mica»), из которой путем штампования можно получить диски или специальные формы диаметром по меньшей мере 1 дюйм. Существуют многочисленные промежуточные подразделения упомянутых выше сортов сырья .

Практически все эти операции проводятся вручную. Стандарты сортности и качества неоднородны, и эта сфера производства слюды очень запутана. Физические характеристики и сортность листового мусковита месторождений юго-восточных штатов описаны Джансом и Ланкастером (Jahns, Lancaster, 1950), месторождений Индии — Раджгархиа (Rajgar- hia, 1951, стр. 134—170) и месторождения Бразилии — Смитом (Smythe, 1947).

Молотую слюду получают в основном из двух источников. Один из них — это слюдяной скрап (scrap mica), представляющий собой отходы производства листовой слюды, а также сама листовая слюда, непригодная для других целей из-за размера, цвета и прочих других свойств. Другой источник молотой слюды — это слюдяная мелочь или слюдяная чешуйка, представляющая собой рассеянные чешуйки слюды в пегматитах или гранитах, которые извлекаются в качестве побочного продукта при обогащении полевого шпата и каолина. В небольших количествах слюдяную чешуйку получают путем дробления и соответствующего обогащения сильно слюдистых кристаллических сланцев.