کانی شناسی، آلتراسیون و ژئوشیمی معدن کائولن بهارستان(جنوب سبزوار) با نگرشی بر کاربرد های صنعتی آن

چکیده: معدن بهارستان در 30 کیلومتری جنوب سبزوار و حدود 5 کیلومتری شرق روستای هلاک آباد واقع شده است .از نظر ساختاری در شمال ایران مرکزی و بخش مرکزی زون سبزوار قرار دارد.ذخیره معدنی فوق الذکر ، ازکانسار های گرمابی - اپی ژنتیک و در ارتباط نزدیک با حوضه کششی ناشی از گسل های امتداد لغز به خصوص در رژیم تکتونیکی امتدادی واگرا trastentional) (extentional است ، که توسط نفوذ توده های ساب ولکانیک الیگومیوسن (?)(هورنبلند کوارتز مونزونیت پورفیری، مونزودیوریت پورفیری) به داخل سنگ های آتشفشانی کالک آلکالن ائوسن (داسیت، هورنبلند آندزیت، لاتیت، کوارتز هورنبلند آندزیت) و هجوم سیالات گرمابی به وجود آمده است. نفوذ محلول های هیدروترمال مدل آلتراسیونی مشابه کانی سازی مس پورفیری ایجاد نموده است؛ به طوری که براساس مطالعات صحرایی، پتروگرافی وکانی شناسی (xrd) جهت بررسی های دگرسانی در منطقه از مرکز به سمت حاشیه با روندی متحدالمرکز به ترتیب شامل زون های دگرسانی آرژیلیک پیشرفته، آرژیلیک متوسط ، سرسیتیک، آرژیلیک ضعیف(سیلیسی+آرژیلیکی+کربناتی) و پروپلیتیک می باشد. نحوه رخداد کانه زایی به صورت افشان و رگچه ای است. این کانه زایی همانند دگرسانی در مناطقی هم مرکز یافت می شود به طوری که پیریت به عنوان اولین کانی سولفیدی با بیشترین حجم کانه زایی به صورت افشان و مرتبط با زون فیلیک می باشد در حالی که هماتیت، گوتیت، ژاروسیت و لیمونیت منطبق بر زون آرژیلیک و مالاکیت وآزوریت منطبق بر زون پروپلیتیک می باشند. براساس شکل زون های آلتراسیونی ، ابعاد زون های آلتراسیونی، نوع زون های آلتراسیونی و نوع توده های نفوذی، الگوی کلی منطقه مشابه بخش فوقانی یک سیستم مس پورفیری است، که معدن کائولن بهارستان در امتداد گسل های امتداد لغز وکششی در بخش حاشیه این کانه زایی قرار دارد. این ذخیره از نظر کانی شناسی به ترتیب فراوانی شامل کوارتز ، کائولینیت و پیروفیلیت و کانی های فرعی مسکویت، مونت-موریونیت ، پیریت ، ایلیت، روتیل و دیکیت است. مطا لعه ژئوشیمی کائولن موجود حاکی از آن است که کلیه نمونه ها و نمونه bkm ( معرف میانگین معدن ) نسبت به کائولن ecc افت کیفیت در بدنه های سرامیکی را نشان می دهد. به طوری که افزایش اکسید سیلیس در این کائولن نسبت به eccباعث کاهش آلومینا شده است، که منجر به اثرات نامطلوبی در سفیدی کائولن، کاهش ویسکوزیته دوغاب در زمان قالب پذیری ، انقباض، پلاستیسیته، استحکام پخت بدنه، مقاومت در برابر شوک های حرارتی، کششی، فشاری و زبری محصولات معدن بهارستان می گردد؛ اما میزان اکسید پتاسیم درمیزان قابل قبول استاندارد ecc موجب کاهش تغییر شکل در محصولات سرامیکی می شود. مشخصات کاربردی کائولن بهارستان شامل رطوبت پایین بین 06/0 تا 4/1 درصد، درجه سفیدی بالا، جذب آب نمونه ها از 80/9 تا99/15درصد، mor خام از 2 تا 20 و mor پخت از 6 تا 30 درصد می باشد. در نتیجه کائولن بهارستان با رنگ پخت سفید به علت مقادیر اندک ناخالصی به ویژه ترکیبات آهن و تیتان می تواند بعد از تخلیص در صنعت کاغذ سازی کاربرد داشته باشد ؛ همچنین با بدنه ای سخت و متراکم (درصد انقباض پخت کم )، رطوبت پایین و درصد جذب آب مناسب(با توجه به استانداردهای کاشی دیوار و سرامیک های بهداشتی)، در بدنه فرآورده های سرامیکی ظریف شامل کاشی دیوار و کف ، ظروف و سرامیک های بهداشتی مورد استفاده قرار می-گیرد