Кристаллохимия промышленных минералов в решении задач прикладной минералогии

• Автор: Булатов, Фарид Мухамедович
• Шифр специальности: 25.00.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 240 с. : 5 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Г ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА,
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
ЕЕ Структура слоистых силикатов и исследуемые образцы
Е Е Е Слюды и гидрослюды (флогопит, вермикулит,
мусковит, монтмориллонит)
ЕЕ2. Серпентины (хризотил-асбест)
1.2. Структура цеолитов и исследуемые образцы
ЕЗ. Структура карбонатов
Е4. Аппаратура, источники, поглотители
1.5. Математическая обработка мессбауэровских спектров
Е6. Анализ работ по изучению слоистых силикатов методом ЯГР
1.6.1. Железо-магнезиальные слюды
1.6.2. Мусковит
1.6.3. Хризотил-асбест
2. КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СЛОИСТЫХ СИЛИКАТОВ ПО ДАННЫМ МЕССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ
2.1. Флогопит
2.1.1. Связь параметров ЯГР-спектров флогопита с изоморфными ионами и дефектами структуры
2.1.2. Механизмы зарядовой компенсации при изоморфном вхождении ионов Ее3+ в октаэдрическую сетку флогопита
2.1.3.Изучение градиента электрического поля на ионах железа в неэквивалентных позициях структуры флогопита
2.2. Мусковит
2.2.1. Кристаллохимическая информативность ЯГР-спектров
ионов Бе2+ и Ее3+ в структуре мусковита
2.2.2. Параметры ГЭП на ядрах железа в структуре мусковита
2.3. Хризотил-асбест
2.3.1. Особенности мессбауэровских спектров разновидностей хризотил-асбеста
2.3.2. Связь дефектов структуры со спектрами ЯГР разновидностей хризотил-асбеста
2.3.3. Градиент электрического поля на ядрах железа в различных структурно-неэквивалентных позициях кристаллической решетки хризотил-асбеста

3. МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ МЕССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ, ПОВЫШАЮЩИЕ ЕЕ КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКУЮ ИНФОРМАТИВНОСТЬ
3.1. Варьирование толщины поглотителя при ЯГР-исследованиях
3.1.1. Уточнение расшифровки слаборазрешенных ЯГР-спектров слоистых силикатов
3.1.2. Характер изоморфизма ионов Fe2+ в природных образцах доломита
3.2. Исследование зональности кристаллов промышленного мусковита
3.3. Использование техники низких температур при изучении характера локализации ионов железа в кристаллической структуре природных цеолитов
3.4. Комплексирование резонансных методов для повышения информативности при изучении кристаллохимических особенностей минералов
3.4.1. Исследование изоморфных ионов Fe3+ в различных позициях замещения структуры слюд с использованием ЯГР, ЭПР и оптической спектроскопии
3.4.2. Кристаллохимические особенности разновидностей хризотил-асбеста по данным электронного парамагнитного (ЭПР) и ядерного гамма-резонансов (ЯГР)
4. ТИПОМОРФИЗМ И КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СЛОИСТЫХ СИЛИКАТОВ
4.1. Типоморфизм и кристаллохимические особенности кристаллов промышленного флогопита
4.2. Типоморфизм и кристаллохимические особенности кристаллов промышленного мусковита
4.3. Типоморфизм и кристаллохимические особенности хризотил-асбестов различного генезиса
4.4. Типоморфизм и кристаллохимические особенности прочностных разновидностей хризотил-асбеста
5. КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕССБАУЭРОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ ПРИ РЕШЕНИИ НЕКОТОРЫХ ВОПРОСОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МИНЕРАЛОГИИ
5.1. Изучение механизма стадийного преобразования минералов фло-
гопит-гидрофлогопит-вермикулит
5.1.1. Кристаллохимические особенности процесса вермикулити-зации
5.1.2. Спектроскопическое исследование форм вхождения ионов железа в кристаллическую структуру минералов в процессе стадийного преобразования флогопит-вермикулит

5.1.3. Роль ионов железа в процессе вермикулитизации флогопита
5.2. Исследование процесса отбеливания молотого мусковита физико-химическими методами
5.3. Мессбауэровское исследование продуктов обжига известковис-тых глин с целью выяснения природы окраски керамического черепка
5.4. Изменение кристаллической структуры монтмориллонита в составе глинистого сырья под влиянием механоактивации
5.5. Кристаллохимические критерии отбора хризотилового сырья
для производства фильтрационного картона
5.6. Использование мессбауэровской спектроскопии для фазового минералогического анализа горных пород
5.6.1. ЯГР-ЭПР исследование некоторых горных пород на
примесный пирит
5.6.2. Определение железосодержащих минералов в фосфоритовых и баритовых рудах методом мессбауэровской спектроскопии
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованной литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ

воды происходит, как в цеолитах. Высушенный или нагретый до 300°С монтмориллонит свободно поглощает воду, что приводит к структурному разбуханию.
Материалом для исследования служили технологические пробы глинистого сырья с монтмориллонитовой составляющей (около 60 проб).
1.1.2. Серпентины (хризотил-асбест).
Хризотил-асбест представляет собой волокнистую разновидность хризотила - серпентинового минерала Мб8140к)(ОН)8. Он состоит из пакетов, образованных тетраэдрической кремне-кислородной сеткой с гексагональной симметрией и связанной с ней через общие атомы кислорода триоктаэдриче-ской магнезиальной сеткой, обладающей тригональной симметрией [75, 222]. Структуры такого типа кратко обозначают отношением 1:1, что отражает соотношение структурообразующих тетраэдрической и октаэдрической сеток. Схематическое изображение структуры серпентина дано на рис. 4.
Заселение всех октаэдров слоя 1:1 крупными двухвалентными катионами магния приводит к значительной несоразмерности октаэдрической и тетраэдрической сеток. Так, для теоретических составов сеток серпентина бокт -6-гетр достигает 0,ЗА (6 - параметр элементарной ячейки).
Возможны различные механизмы устранения размерных несоответствий и связывания таких плоских сеток. Один из них заключается в изгибе 1:1 слоев, так что тетраэдрическая, меньшая по размерам сетка находится на внутренней, а октаэдрическая, большая - на внешней стороне непрерывно изогнутого слоя, образующего цилиндрическую или спиральную кристаллическую решетку.
Снижение несоразмерности сеток возможно и за счет изоморфных трехвалентных ионов металлов, меньших по ионному радиусу двухвалентных октаэдрических катионов и больших - четырехвалентного кремния. В серпентинах допускаются изоморфные замещения как в октаэдрах ( Ме2+—> М2+, Ме3+ —► 12+), так и в тетраэдрах ( Ме3+ —* ).