بررسی تجربی امکان تشکیل هیدروکسی‌داوین از خاکستر آتشفشانی

نویسندگان

دانشگاه تهران

چکیده

هیدروکسی­داوین، آلومینوسیلیکات آبدار با ساختار مشابه با گروه کانیایی کانکرینیت است ولی با توجه به دمای پایین محیط تشکیل هیدروکسی­داوین و وجود آب در ساختار این کانی، پژوهشگران آن را جزء زئولیت­ها رده­بندی می­کنند. وجود گروه [Ca.Cl]+ به جای گروه [Na.H2O]+ در قفس­های ساختاری از ویژگی­های برجسته­ی این کانی است. دگرسانی خاکسترهای آتشفشانی بر اثر گرمابی­ها با قلیائیت بالا، یکی از فرایندهای معمول تشکیل زئولیت­های مختلف است. از این رو در این کار پژوهشی تلاش شده است تا با اثردهی آبگون­های قلیایی بر خاکسترهای آتشفشانی در شرایط گرمابی روند تغییرات فازی ایجاد شده و امکان تشکیل هیدروکسی­داوین مورد بررسی قرار گیرد. نتایج این بررسی­ها نشان داده­اند که هیدروکسی­داوین می­تواند در دمای 150 درجه­ی سانتی­گراد و در حضور آبگون­های قلیایی با غلظت بالای یون­های سدیم، پتاسیم و کلر در شرایط گرمابی تشکیل شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Experimental estimation of hydroxy davyne formation from volcanic Ash

چکیده [English]

Hydroxy davyne is a hydrated aluminosilicates with the same structure as cancrinite mineral group. Scientist categorized hydroxy davyne as zeolite because of its low temperature formation conditions and hydrated structure. Existence of [Ca.Cl] + group instead of [Na.H2O] + group is the significant property of this mineral. Alteration of volcanic ash in presence of alkaline hydrothermal solutions is a common procedure to originate zeolite minerals. Therefore the aim of this research is to estimate of hydroxy davyne formation through phase transition of volcanic ash in the presence of alkaline solutions at hydrothermal conditions. The results of this research show that hydroxy davyne originate at 150 °C in the presence of alkaline hydrothermal solutions with high concentration of Na+, K+ and Cl-.

کلیدواژه‌ها [English]

  • hydroxy davyne
  • Phase transition
  • hydrothermal condition
  • volcanic ash
[1] Fisher R.V., "classification of volcaniclastic sediments & rocks", Bull. Geol. Soc. Amr. (1961) 1409-1414.

[2] Utada M., "Hydrothermal alterarion relation to igneous activity in Certaceous and Neogene formations of Japan", Mining Geol. Spec Issue 8 (1980) 67-83.

[3] Pingping S. , "Navrotsky A. "Enthalpy of formation and dehydration of alkaline earth cation exchanged zeolite beta" , microporous and mesoporous Materials, 109 Issue 1-3 (2008)

147-155.

[4] Sheppard R. A., "Gude A. J. 3rd. "Distribution and genesis of authigenic silicate minerals in tuffs of Pleistocene Lake Tecopa, Inyo County, California" , USGS Prof Pap, 597 (1968) 38 p.

[5] Sheppard R. A., "Gude A. J. 3d. "Diagenesis of ruffs in the Barstow Formation, Mud Hills, San Bernardino County, California", USGS Prof Pap 634 (1969) 35 p.

[6] Sheppard R. A., "Gude A. J. 3rd. "Zeolithes and associated authigenic silicate minerals in tuffaceous rocks of the Big Sandy Formation, Mohave County T Arizona", USGS Prof Pap 830 (1973) 36 p.

[7] Gude A. J. 3d., Sheppard R. A., "A zeolitic tuff in a lacustrine facies of the Gilla Conglomerate near Buckhorn, Grant County, New Mexico", USGS Bull. 1763 (1988) 22p.

[8] Surdam RG, Sheppard RA., "Zeolites in saline, alkaline lake deposites", In Natural Zeolites: Occurrence, Properties, Use. LB Sand, FA Mumpton (eds) Pergamon Press, Elmsford, New York (1978) 145-174.

[9] Hassan I., Grundy H.D., "Structure of davyne and implications for stacking faults", Can. Mineral. 28 (1990) 341-349.

[10] Flanigen E. M., "Mineralogy and geology of natural zeolites", Mineralogical Soc. Amr. 4 (1977) 230 p.

[11] خلقی م.، "زئولیت‌ها و رخنمون‌هایی از آن در ایران"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1369).

[12] Barinnd and Cesbron "Mineralogy of davyne", Bull . Soc. Franc. Min. Cryst., 91, (1968) 34-42.