Нефелин минерал

Приблизительно половина земной коры состоит из алюмосиликатов (природное силикатное вещество, содержащее алюминий и кремний), в том числе нефелина. Тем, кто интересуется планетой, окружающим миром будет полезно познакомиться ближе с этим распространенным, но малоизвестным минералом.

Общее и химическое описание

Нефелин (англ. nepheline) так же известен как элеолит («жирный камень» — дословный перевод с греческого языка). Открыт в 1801 г. Встречается белого, желтого, зеленого, красно-бурого, серого оттенка. Минерал нефелин непрозрачный, в месте излома неровный и жирно блестит. Его иногда путают с полевым шпатом и кварцем. Ученые относят его к одноосному типу, гексагональной (шестиугольной) сингонии (кристаллографическому классу, виду симметрии). Молекулярный вес 146,08, плотность 2,55-2,66 г/см3. Разлагаясь в сильных кислотах (соляной, азотной, серной) выделяет студенистый кремнезем похожий на облачную массу, отсюда и название «нефелин» (с греч νεφέλη — облако). Такое имя алюмосиликату дал французский минералог Рене-Жюст Аюи, открывший его, а «элеолит» — немец Мартин Клапрот, нашедший в Норвегии разновидность минерала с густым «жирным блеском».

Существует несколько модификаций минерала, они выделяются по незначительным отличиям химического состава, кристаллической решетки, но на данный момент недостаточно информации для их структурирования.

Формула нефелина представляет собой химическое соединение Na3KAl4Si4O16. Типичными примесями являются Mg, Ca, H2O. Среди естественных минералов чаще всего встречаются калиевые алюмосиликаты. Нефелин можно получить искусственным путем (методами твердофазного и гидротермального синтеза). Первый подобный опыт провели Вашингтон и Райт в 1910 г. С этого времени темой синтеза занимались ученые по всему миру, посвящая химическим формулам, тонкостям и выводам научные труды.

А в данной статье стоит подробнее остановиться на добыче минерала в природе.

Особенности добычи природного нефелина

Породообразующий нефелин магматического происхождения. Поэтому он является основным минералом нефелиновых сиенитов – другими словами, щелочных горных пород; а так же фонолитов (вулканических пород). Его не находят вместе с кварцем. Стандартными спутниками являются полевые шпаты (например, альбит), биотит, апатит.

Сама по себе нефелиновая руда не представляет ценности на столько, чтобы разрабатывать ее залежи отдельно от других. Ее добывают как открытым способом, так и в подземных штольнях.

Известны следующие крупные залежи минерала:

• В России находится самое большое среди мировых запасов апатит-нефелиновое месторождение – Хибины. По оценкам ученых, около 7 млрд. т залежей находятся на просторах Кольского полуострова (Ловозеро, Ковдор, Хибины), Южного Урала, в Красноярском крае, Кемеровской области, Туве, Якутии, на Дальнем Востоке, из них подтвержденных 5 млрд.;
• В Южной Норвегии — кольцевой комплекс Фён;
• В Швеции — Альнё;
• Иивара в Финляндии;

Помимо этого нефелинсодержащие породы (нефелиновая руда) найдены в Тихом океане, странах Северной и Южной Америки, Азии, Африки, в Австралии, Гренландии.

Часто месторождения являются апатит-нефелиновыми, и сам минерал получают как отход при добыче апатита («камня плодородия»). Залежи в Хибинах были открыты в 20-е гг. XX в. (около 30 % мировых запасов). Разведаны девять Хибинских месторождений, шесть из них функционируют, а три не разрабатываются.

Кия-Шалтырское месторождение – крупнейший разрабатываемый массив минералов с целью их последующей переработки в глинозем – сырье для выплавки алюминия. Находится в Кемеровской области (Россия).

Сырье, известное как нефелиновый концентрат, получают в ходе обогащения апатит-нефелиновых руд при производстве фосфорных удобрений (из апатитов). Для чего же еще человек безвозвратно меняет ландшафт Земли в ходе добычи окиси алюминия? Где применяют нефелин?

Применение

Самое широкое применение нефелина – в качестве полезного ископаемого. На различных этапах переработки нефелиновой руды минерал поставляют как на заводы по производству алюминия, так и на содовые комбинаты. Его используют в кожевенной промышленности, а так же стеклоделы, интересен для производителей строительных материалов. Нефелиновую пудру применяют в качестве реагента в кожевенной промышленности. Нефелиновая мука, используется для придания прочности керамической посуде. Ткани и древесина, обработанные растворенным минералом, становятся устойчивыми к открытому огню, химическим реактивам, воде.

Несмотря на то, что нефелин выразительный, а спектр оттенков бесконечно разнообразен, он мало используется в ювелирной отрасли. Однако ценители находят минералу нефелин применение в изготовлении предметов интерьера.

Известно, что не вся польза выжимается из добываемой нефелиновой руды. Необходимо внедрять дополнительные технологии, чтобы вред от переработки минерала полностью перекрывался плюсами.