Thạc Sĩ Điều chế và khảo sát vài đặc trưng của đất sét Lâm Đồng chống bởi Polication Zinconninium từ quặng Z

Đề tài: Điều chế và khảo sát vài đặc trưng của đất sét Lâm Đồng chống bởi Polication Zinconninium từ quặng Zircon Việt Nam
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------------
LÊ THỊ HỒNG HUỆ
ĐIỀU CHẾ VÀ KHẢO SÁT VÀI ĐẶC TRƯNG
CỦA ĐẤT SÉT LÂM ĐỒNG CHỐNG BỞI
POLICATION ZIRCONNINIUM
TỪ QUẶNG ZIRCON VIỆT NAM
LUẬN ÁN THẠC SĨ KHOA HỌC
CHUYÊN NGÀNH HOÁ VÔ CƠ
MÃ SỐ : .
Người hướng dẫn khoa học
.
TP. Hồ Chí Minh Luaän aùn Thaïc só Khoa hoïc Hoùa hoïc Leâ Thò Hoàng Hueä
2.1. CÁC KHOÁNG VẬT CHỨA ZIRCONIUM:
Zirconium là nguyên tố nằm trong nhóm IVB của BPLTH, nó được phân
bố rộng khắp nơi trong vỏ trái đất với thành phần theo khối lượng khoảng
0,028% (nó tương đương với lượng carbon có trong vỏ trái đất). Zirconium có
tính chất rất hoạt động do vậy nó thường ở dạng hợp chất nhất là ở dạng silicat
và oxid.
Trong tự nhiên Zirconium thường tồn tại dưới dạng khoáng Zircon
(ZrSiO4), Baddelelyit (ZrO2) và nhiều loại khoáng vật khác với hàm lượng nhỏ,
nó thường đi kèm vơí Titani , Niobi , Tantali và các nguyên tố hiếm.
Trên thị trường còn có khoáng “Zirkite“ là loại khoáng hỗn hợp của
Baddeleyit và Zircon . Đến nay mặc dù đã có trên 35 loại khoáng vật chứa
Zirconium được tìm thấy nhưng chỉ có quặng Zircon và Baddeleyit là quan trọng
nhất và có giá trị cao.
2.1.1. KHOÁNG ZIRCON:
Đây là loại khoáng chứa Zircon nhiều nhất trong tự nhiên Công thức được
viết dưới dạng ZrSiO4 hoặc ZrO2 . SiO2 .
- Dạng ZrSiO4 tương ứng với trạng thái vật chất ở nhiệt độ thấp.
- Dạng ZrO2 . SiO2 tương ứng với trạng thái vật chất ở nhiệt độ cao.
Tuy nhiên , người ta khó tìm được những mỏ quặng Zircon lớn có giá trị
công nghiệp vì chúng phân tán rất tản mạn trên vỏ trái đất. Thông thường chúng
được tìm thấy ở dạng cát gồm những hạt tinh thể nhỏ có lẫn các loại khoáng vật
khác như Ilmenit, Rutil, thạch anh . Ngoài ra, người ta còn tìm thấy những hạt
tinh thể lớn Zircon ở trong nhiều loại đá tại Canada, Madagasta , Siam (Thái
Lan), Ural và tại Greeland . Những viên đá này trong suốt, tinh khiết có màu
hoặc không màu trông rất đẹp thường dùng làm đồ trang sức cho phụ nữ.
Trong công nghiệp, đa số tinh quặng Zircon thu được đều do xử lý bẩn
thải ra từ dây chuyền làm tinh quặng Ilmenit hoặc Rutil.
Hiện nay trên thế giới , mỏ Zircon nằm ở tỉnh Travancore thuộc miền
Nam Ấn Độ, ở New – South Wales của Úc, ở Florida của Mỹ.
Ở Việt Nam, nguồn khoáng Zircon chủ yếu nằm dọc theo ven biển với trữ
lượng lớn , có nhiều ở bờ biển Phan Thiết và bán đảo Phương Nam (Thị xã Qui
Nhơn) với trữ lượng lớn và chất lượng cao. Ngoài ra còn có ở Bãi Dâu Vũng Tàu
với trữ lượng không đáng kể.
Dựa vào hàm lượng của chúng người ta phân thành từng loại tổ hợp:
- Tổ hợp 1: Ilmenit – Rutil – Leucoxen, với hàm lượng Zircon 5%.
- Tổ hợp 2 : Ilmenit - Manhetit – Amfibon chứa từ 5 – 10% Zircon. Có ở
bãi trước hệ thống sông Hồng, sông Cửa Đại, Tam Kỳ, Nghĩa Bình, Thanh Hóa.
- Tổ hợp 3 : Ilmenit – Disten – Amfibon – Zircon – Monazô. Trong đó
Zircon đạt 10 – 20% có nơi 30% và phân bố dọc theo bờ biển Kỳ Anh Thuận
Hải, Quán Lạn.
2.1.2. KHOÁNG BADDELEYIT:
Quặng này quan trọng sau Zircon .Thành phần chủ yếu là ZrO2 khoảng
90% tỉ trọng 5.4 – 6.02, độ cứng 6.5. Các tạp chất thường lẫn là thạch anh, Rutil,
Hematit.
PHAÀN TOÅNG QUAN
Trang 1Luaän aùn Thaïc só Khoa hoïc Hoùa hoïc Leâ Thò Hoàng Hueä
Mỏ khoáng Baddeleyit quan trọng thường được tìm thấy ở Brazil , Ấn
Độ.
2.2. VÀI ĐẶC ĐIỂM CỦA KHOÁNG ZIRCON :[12] [13]
2.2.1. THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CẤU TẠO:
Hàm lượng chính là ZrO2 theo lí thuyết khoảng 67.2% nhưng thường
khoảng 61 – 66.8% tùy theo mức độ tinh chế quặng và công nghiệp tinh chế .
Ngoài ra còn chứa khoảng 32.9% SiO2, 0.12% TiO2, 0.07% Fe2O3, 0.12% Al2O3,
0.08% P2O5, 0.017% U3O8, 0.36% Y2O3.
Về cấu tạo, tinh thể phát triển đều đặn, hình trụ chính phương hay song
chóp.
2.2.2. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:
- Thường có ánh phi kim loại (như ánh kim cương, ánh thủy tinh)
- Có độ cứng nằm giữa thạch anh và Topaz
- Nếu hàm lượng ZrSiO4 khoảng 99% thì quặng Zircon có màu trắng.
Thông thướng có màu , thay đổi từ màu vàng nâu, vàng, da cam rồi lam.
- Tỷ trọng trung bình từ 4.6 –4.7 tùy độ tinh khiết của quặng.
- Bị làm mềm ở 1600
0
– 1860
0
C.
- Nóng chảy ở 2190
0
C.
Bảng 2.1 :Hằng số dẫn điện của khoáng zircon:
0
C 200 600 1000 1400
K
(Cal/Sec
-1
/
0
C
-1
/Cm
2
)
0.011 0.009
0
0.007
9
0.007
4
Bảng 2.2: Hằng số điện môi (ξ) và điện trở suất P (Ω/Cm) của khoáng
zircon:
0
C 20 100 200 300 400 450
Hằng số điện môi 8.03 8.03 8.08 8.21 8.38 8.51
Điện trở suất - - 9.910
13
5.1x10
12
5.7x10
11
2.2x10
10
PHAÀN TOÅNG QUAN
Trang 2