Пређи на садржај

Сподумен

С Википедије, слободне енциклопедије
Сподумен
Валнут Хил пегматитни проспецт, Хантингтон, округ Хемпшир, Масачусетс, САД (величина: 14.2 × 9.2 × 3.0 цм)
Опште информације
КатегоријаИносиликат
Формулалитијум алуминијум силикат, ЛиАл(СиО3)2
Струнц класификација9.ДА.30
Дана класификација65.1.4.1
Кристалне системеМоноклинични
Кристална класаПрисматични (2/м)
(исти Х-M симбол)
Спаце гроупЦ2/ц
Унит целла = 9,46 Å, б = 8,39 Å
ц = 5,22 Å
β = 110,17°; З = 4
Идентификација
БојаВеома променљива: бела, безбојна, сива, розе, лила, љубичаста, жута и зелена, може бити двобојна; смарагдно зелена – хиденит; лила – кунзит; жута – трифан
Кристални хабитуспризматични, углавном спљоштени и издужени, пругасти паралелни са {100}, обично масиван
БлижњењеУобичајено на {100}
ЦепљивостСавршена призматичан, два правца {110} ∧ {110} на 87°
ПреломНеуједначена до субконхоидне
ЧврстинаКрт
Тврдоћа по Мосу6,5–7
СјајностСтакласт, бисеран на прелому
Огреббео
Специфична тежина3,03–3,23
Оптичке особинеБиаксијалан (+)
Индекс преламањанα = 1,648–1,661 нβ = 1,655–1,670 нγ = 1,662–1,679
Двојно преламањеδ = 0,014–0,018
ПлеохроизамЈак у кунзиту: α-љубичаст, γ-безбојан; хиденит: α-зелено, γ-безбојно
2В угао54° до 69°
Топљивост3,5
Растворљивостнерастворан
Референце[1][2][3][4]

Сподумен је пироксен минерал који се састоји од литијум алуминијум иносиликата, ЛиАл(СиО3)2, и комерцијално је важан извор литијума. Јавља се као безбојни до жућкасти, љубичасти или лила кунзит (види доле), жућкастозелени или смарагднозелени хиденит, призматични кристали, често велике величине. Појединачни кристали величине 14,3 м (47 фт) су ископани са Блек Хилса у Јужној Дакоти, Сједињене Државе.[5][6]

Природни нискотемпературни облик α-сподумен је у моноклинском систему, а високотемпературни β-сподумен кристалише у тетрагоналном систему. α-сподумен се претвара у β-сподумен на температурама изнад 900 °Ц.[4] Кристали су обично јако испругани паралелно са главном осом. Кристална лица су често урезана и удубљена троугластим ознакама.

Откриће и заступљеност

[уреди | уреди извор]

Сподумен је први пут описан 1800. године за налазе у типском локалитету у Утоу, Содерманланд, Шведска. Открио га је бразилски природњак Хозе Бонифацио де Андрада е Силва. Име је изведено од грчког сподуменос (σποδούμενος), што значи „сагорео у пепео“, због непрозирног пепељасто сивог изгледа материјала пречишћеног за употребу у индустрији.[1]

Сподумен се јавља у гранитним пегматитима и аплитима богатим литијумом. Повезани минерали укључују: кварц, албит, петалит, еукриптит, лепидолит и берил.[2]

Прозирни материјал се дуго користио као драги камен са варијантама кунзита и хиденита који су познати по свом снажном плеохроизму. Локације извора укључују Демократску Републику Конго, Авганистан, Аустралију, Бразил, Мадагаскар (види рударење), Пакистан, Квебек у Канади и Северну Каролину и Калифорнију у САД.

Од 2018. године познато је да Демократска Република Конго (ДРК) има највеће лежиште литијума у виду сподуменских тврдих стена на свету, а рударски радови се одвијају на централној територији ДРЦ у Манону, провинција Тангањика.[7] Од 2021. године, аустралијска компанија АВЗ Минерали[8] развија пројекат Маноно литијум анд калај, и има величину ресурса од 400 милиона тона висококвалитетне руде ниских нечистоћа са 1,65% литијум оксида (Ли2О).[9] Прелименарна бушења се врше и у Рош Дуру, једном од неколико пегматитних лежишта.

Економски значај

[уреди | уреди извор]

Сподумен је важан извор литијума, за употребу у керамици, мобилним телефонима и батеријама (укључујући и за аутомобилске апликације), медицини, пајроцераму и као средство за флуксирање. Од 2019. године, око половине литијума се екстрахује из минералних руда, које се углавном састоје од сподумена. Литијум се добија из сподумена растварањем у киселини или екстракцијом са другим реагенсима, након пржења да би се претворио у реактивнији β-сподумен. Предност сподумена као извора литијума у поређењу са изворима из слане воде је већа концентрација литијума, али уз веће трошкове екстракције.[10]

У 2016. години предвиђало се да ће цена бити 500–600 долара по тони у годинама које долазе.[11] Међутим, цена је у јануару 2018. порасла изнад 800 долара, а производња је порасла више од потрошње, смањујући цену на 400 долара у септембру 2020. године.[12][13]

Светска производња литијума из сподумена била је око 80.000 метричких тона годишње у 2018, првенствено из гринбушког пегматита из Западне Аустралије и из неких кинеских и чилеанских извора. Рудник Талисон минерали у Гринбушу, Западна Аустралија (који укључује Тијанки литијум, Албемарл корпорацију и Глобалне напредне метале), сматра се да је други по величини на свету и да има највиши ниво руде од 2,4% Ли2О (цифре из 2012).[14]

Аустралија је 2020. године проширила експлоатацију сподумена, чиме је постала водећа земља по производњи литијума у свету.[15]

Екстракција литијума из сподумена је изазовна због чврстог везивања литијума у кристалној структури. Методе обраде се ослањају на печење на високој температури са различитим реагенсима. На температурама већим од 800 °Ц (1.470 °Ф), сподумен се претвара из алфа структуре у отворенију бета структуру из које се литијум лакше екстрахује реагенсима. Погодни реагенси за екстракцију укључују сулфате алкалних метала, као што је натријум сулфат; натријум карбонат; хлор; или флуороводонична киселина.[16]

Важан економски концентрат сподумена, познат као концентрат сподумена 6 или СЦ6, је литијумска руда високе чистоће са приближно 6 процената садржаја литијума која се производи као сировина за накнадну производњу литијум-јонских батерија за електрична возила.[17][18]

Референце

[уреди | уреди извор]
  1. ^ а б Сподумене, Миндат.орг
  2. ^ а б Антхонy, Јохн W., Бидеауx, Рицхард А., Бладх, Кеннетх W., анд Ницхолс, Монте C. (1990). Хандбоок оф Минералогy. Минерал Дата Публисхинг, Туцсон, Аризона
  3. ^ Хурлбут, Цорнелиус С.; Клеин, Цорнелис, 1985, Мануал оф Минералогy, 20тх ед., ISBN 0-471-80580-7
  4. ^ а б Deer, Howie and Zussman, Rock Forming Minerals, v. 2 Chain Silicates, Wiley, 1963 pp. 92–98
  5. ^ Schwartz, G. (1928). „The Black Hills Mineral Region”. American Mineralogist. 13: 56—63. 
  6. ^ Robert Louis Bonewitz, 2005, Rock and Gem, London, Dorling Kindersley
  7. ^ „This Congo project could supply the world with lithium”. MiningDotCom. 10. 12. 2018. Приступљено 26. 3. 2021. 
  8. ^ „AVZ Minerals Limited”. AVZ Minerals. Приступљено 25. 3. 2021. 
  9. ^ „AVZ Minerals Definitive Feasibility Study (DFS – April 2020)”. AVZ Minerals. 
  10. ^ Rioyo, Javier; Tuset, Sergio; Grau, Ramón (12. 8. 2020). „Lithium Extraction from Spodumene by the Traditional Sulfuric Acid Process: A Review”. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 43: 97—106. ISSN 0882-7508. S2CID 225417879. doi:10.1080/08827508.2020.1798234. 
  11. ^ „Spodumene concentrate forecasted price 2020”. Statista. 21. 7. 2016. Архивирано из оригинала 1. 12. 2020. г. 
  12. ^ Shi, Carrie; Ouerghi, Dalila (5. 10. 2020). „Demand pick-up halts spodumene price fall”. www.metalbulletin.com. Архивирано из оригинала 11. 10. 2020. г. 
  13. ^ „Lithium Resources and Energy Quarterly” (PDF). децембар 2019. Архивирано (PDF) из оригинала 22. 9. 2020. г. 
  14. ^ „Greenbushes Lithium Mine”. Golden Dragon Capital. Архивирано из оригинала 19. 1. 2019. г. Приступљено 18. 1. 2019. 
  15. ^ Jaskula, Brian W. (јануар 2020). „Mineral Commodity Summaries 2020” (PDF). U.S. Geological Survey. Приступљено 29. 6. 2020. 
  16. ^ Choubey, Pankaj K.; Kim, Min-seuk; Srivastava, Rajiv R.; Lee, Jae-chun; Lee, Jin-Young (април 2016). „Advance review on the exploitation of the prominent energy-storage element: Lithium. Part I: From mineral and brine resources”. Minerals Engineering. 89: 119—137. Bibcode:2016MiEng..89..119C. doi:10.1016/j.mineng.2016.01.010. 
  17. ^ Jamasmie, Cecilia (28. 9. 2020). „Piedmont Lithium stock soars on confirmed Tesla deal”. mining.com. Приступљено 13. 3. 2021. 
  18. ^ Piedmont Lithium Signs Sales Agreement with Tesla, 28 September 2020, retrieved 14 March 2021.

Literatura

[уреди | уреди извор]
  • Kunz, George Frederick (1892). Gems and Precious Stones of North America. New York: The Scientific Publishing Company. .
  • Palache, C., Davidson, S. C., and Goranson, E. A (1930). „The Hiddenite deposit in Alexander County, N. Carolina”. American Mineralogist. 15 (8): 280. 
  • Webster, R (2000). Gems: Their Sources, Descriptions and Identification (5th изд.). , pp. 186–190. Great Britain: Butterworth-Heinemann.
  • The key players in Quebec lithium Архивирано 2013-01-30 на сајту Archive.today. „Даилy Неwс”. Тхе Нортхерн Минер. 11. 8. 2010. 

Спољашње везе

[уреди | уреди извор]
Сподумен на Викимедијиној остави.
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Spodumen&oldid=28391316”