重晶石|用途とプロパティ

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著者: Laura McKinney
作成日: 4 4月 2021
更新日: 9 5月 2024
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2種類の結晶が一度に見られる【バライト(重晶石)】
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バライト: サウスカロライナ州キングスクリークの重晶石。標本の直径は約4インチ(10センチ)です。

バライトとは何ですか?

重晶石は、硫酸バリウム(BaSO4)。 「重い」を意味するギリシャ語の「barys」からその名前を受け取ります。この名前は、4.5の重晶石の高比重に対応しており、非金属鉱物には例外的です。重晶石は比重が大きいため、幅広い産業、医療、製造用途に適しています。重晶石は、バリウムの主要鉱石としても機能します。




バライトローズ: この「バライトローズ」は、各結晶内に多くの砂粒が組み込まれた、砂で成長したブレード付きバライト結晶のクラスターです。 Arkenstoneによる標本と写真/ www.iRocks.com。

重晶石の発生

重晶石はしばしば、堆積物および堆積岩中の結石および空隙充填結晶として発生します。石灰岩と苦灰岩の結石や鉱脈の詰め物として特によく見られます。これらの炭酸塩岩のユニットが非常に風化した場所では、土壌と岩盤の接触部に重晶石が大量に蓄積することがあります。市販の重晶石鉱山の多くは、これらの残留鉱床から生産されています。

重晶石は、砂と砂岩の結石としても見られます。これらの結石は、砂粒間の隙間空間内でバライトが結晶化するにつれて成長します。時々、重晶石の結晶が砂の中で興味深い形に成長します。これらの構造は「重晶石バラ」として知られています(写真を参照)。長さは最大数インチで、多数の砂粒を組み込むことができます。時折、重晶石は砂岩に非常に豊富であるため、岩の「セメント」として機能します。

重晶石はまた、熱水鉱脈の一般的な鉱物であり、硫化鉱脈に関連する脈石鉱物です。アンチモン、コバルト、銅、鉛、マンガン、銀の鉱石に関連して発見されています。いくつかの場所では、重晶石が温泉の焼結鉱として堆積しています。





鉱物について学ぶ最良の方法は、小さな標本のコレクションを調べて、その標本を処理、検査、および観察できることです。安価なミネラルコレクションは、ストアで入手できます。

重晶石の物理的性質

重晶石は一般に識別しやすいです。比重が4以上の数少ない非金属鉱物の1つです。モース硬度が低い(2.5〜3.5)ことと直角方向の3方向のへき開を組み合わせることで、通常3回の観察で鉱物を確実に識別できます。

教室では、生徒はしばしば、結晶粒の細かい重晶石の標本を識別するのが困難です。彼らは標本を見て、砂糖のような外観を見て、それを正しくcleavage開に帰し、希塩酸を一滴垂らします。鉱物は発泡し、方解石または大理石片があると考えています。問題は、発泡が汚染によって引き起こされることです。生徒は、硬さキットの方解石で重晶石の硬さをテストしました。または、重晶石の標本に自然に方解石が含まれることがあります。ただし、比重をテストする学生は、方解石または大理石が間違った識別であることを発見します。

重晶石はまた、比重について教えるときに使用する良いミネラルです。生徒に、ほぼ同じサイズの白い鉱物標本をいくつか与えます(方解石、石英、重晶石、タルク、石膏をお勧めします)。生徒は「重試験」を使用して重晶石を簡単に識別できる必要があります(右手に標本「A」、左手に標本「B」を置き、どちらが重いかを判断するために標本を「持ち上げ」ます)。 3年生または4年生の生徒は重試験を使用して重晶石を識別することができます。

ガス井サイト: 重晶石は、井戸の高密度掘削泥を作るために使用されます。ガス井サイトの空中写真。画像著作権iStockphoto /エドワードトッド。

カナダの重晶石: カナダ、オンタリオ州、マドック産の重晶石。標本の直径は約4インチ(10センチ)です。

重晶石の使用

生成されたほとんどの重晶石は、掘削泥の重み付け剤として使用されます。これは、米国で消費される重晶石の99%が使用されているものです。これらの高密度の泥は、ドリルステムに送り込まれ、切削ビットから出て、ドリルステムと井戸の壁の間の表面に戻ります。この流体の流れは、2つのことを行います。1)ドリルビットを冷却します。そして、2)高密度の重晶石の泥は、ドリルによって生成された岩の削りくずを懸濁し、それらを地表まで運びます。


重晶石は、塗料の顔料として、また紙、布、ゴムの加重フィラーとしても使用されます。一部のトランプの製造に使用される紙には、紙の繊維の間に重晶石が詰まっています。これにより、紙の密度が非常に高くなり、カードテーブルの周りのプレーヤーにカードを簡単に「戻す」ことができます。重晶石は、ゴム用の加重フィラーとして使用され、トラック用の「セイル防止」泥よけを作成します。

バライトは、バリウムの主要な鉱石であり、多種多様なバリウム化合物の製造に使用されます。これらのいくつかは、X線遮蔽に使用されます。バライトには、X線とガンマ線の放射を遮断する機能があります。重晶石は、病院、発電所、および研究所でのX線放射をブロックするために高密度コンクリートを製造するために使用されます。

重晶石化合物は、診断医療検査でも使用されます。患者がミルクシェイクの状態でバリウム粉末を含む少量の液体を飲むと、その液体は患者の食道を覆ってしまいます。 「バリウムツバメ」の直後に撮影された喉のX線は、バリウムがX線に対して不透明であり、その通過をブロックするため、食道の軟部組織(通常はX線に対して透明)を撮像します。 「バリウム注腸」は、結腸の形状を画像化するために同様の方法で使用できます。

オーストラリアの重晶石: オーストラリア、ノーザンテリトリーのエディス川の重晶石。標本の直径は約2インチ(5センチ)です。

ユタからのバライト: ユタ州メルカー出身の重晶石。標本の直径は約4インチ(10センチ)です。

バライト生産


石油およびガス産業は、世界中の重晶石の主要なユーザーです。そこでは、泥を掘削する際の加重剤として使用されます。石油と天然ガスの世界的な需要が長期的に増加しているため、これは成長産業です。さらに、長期的な掘削の傾向は、生産される石油1バレルあたりの掘削数フィートです。

これにより、重晶石の価格が上昇しました。 2012年の価格水準は、多くの重要な市場で2011年よりも10%〜20%高かった。掘削泥重晶石の一般的な価格は、鉱山で1トンあたり約150ドルです。

掘削泥中の重晶石の代替物には、天青石、イルメナイト、鉄鉱石、および合成ヘマタイトが含まれます。これらの代替品はいずれも、主要市場地域で重晶石を置換するのに効果的ではありません。それらは高価すぎるか、競争力がありません。

中国とインドは重晶石の主要生産国であり、最大の埋蔵量も持っています。米国は、国内のニーズを満たすのに十分な重晶石を生産していません。 2011年、米国は約70万トンの重晶石を生産し、約230万トンを輸入しました。