4. Практическая значимость магнезита и брусита

определяется широким использованием в промышленности огнеупоров (около 90% добываемого сырья), сельском хозяйстве и медицине получаемого из них оксида магния MgO (жженой магнезии). В настоящее время приблизительно 2/3 мирового производства оксида магния приходится на обжиг природных магнезита и брусита, а около 1/3 - на экстракцию из морской воды, подземных и поверхностных рассолов.

Кристаллический магнезит образует зернистые агрегаты, сложенные вытянутыми кристаллами от долей мм до 1 см. Белый или желтоватый, а от примесей углистого вещества - светло- или темно-серый до черного. Текстуры агрегата: полосчатые, радиально-лучистые, массивные. Твердость 3,5-4, плотность 3,02 г/см3.

Брусит - гидроксид магния Mg(OH)2 содержит изоморфные примеси железа и марганца. Теоретическое содержание MgO - 69,1%. Типичны таблитчатые и игольчатые кристаллы. Твердость - 2,5, плотность - 2,39 г/см3. Образует почти мономинеральные листоватые, волокнистые и зернистые агрегаты. Цвет белый с зелеными, желтыми и коричневыми оттенками; иногда обнаруживает перламутровый блеск.

Брусит значительно более редок по сравнению с магнезитом, однако он образует более высококачественную руду, причем перерабатываемую с меньшими энергетическими затратами; в сыром необожженном виде он используется как слабощелочной реагент для варки целлюлозы и в некоторых химических производствах.

MgCO3 +	H2O →	Mg(OH)2 +	CO2
магнезит	вода	брусит	углекислота

Важнейшими геолого-промышленными типами месторождений магнезита и брусита являются:

1). стратиформные залежи кристаллического или оталькованного магнезита спорного генезиса в осадочных карбонатно-магнезиальных толщах протерозоя-раннего палеозоя (Саткинские месторождения на Южном Урале, Савинское в Восточном Саяне, Удерейское на Енисейском кряже, Ляонин в Китае, Заглеркогель в Австрии, Кочинца в Словакии, а также месторождения КНДР, Испании, Бразилии), включающие около 85% мировых запасов;

2). штокверковые и штокверково-жильные образования криптокристаллического магнезита в ультрабазитах экзогенно-инфильтрационного и гидротермального генезиса (Халиловское месторождение на Южном Урале, месторождения Закавказья и Казахстана; месторождения Югославии, Греции, Турции, Италии, Индии), на долю которых приходятся практически остальные 15% мировых запасов;

3). неправильные тела брусититов и бруситовых мраморов контактово-метаморфического генезиса среди толщ доломитов с линзами магнезитов близ контактов с интрузивами гранитоидов (Кульдурское и другие месторождения на Малом Хингане, Габбское в США, Покиондонг в КНДР, месторождения аподоломитовых брусит-кальцитовых мраморов в канадских провинциях Квебек и Онтарио).

5. Цеолиты

(<кипящие камни>) как минеральный вид известны уже более 200 лет

цеолиты являются водными алюмосиликатами щелочных и щелочноземельных металлов с открытой каркасно-полостной структурой. Их кристаллический трехмерный каркас состоит из алюмокремнекислородных тетраэдров [(Si,Al)O4], объединенных в простые, двойные и более сложные кольца; каждое кольцо включает 4,5,6,8 и более тетраэдров. Поскольку часть четырехвалентных ионов кремния (Si+4) замещена трехвалентными ионами алюминия (Al+3), этот каркас имеет отрицательный заряд, компенсируемый присутствием на стенках полостей одно- и двухвалентных катионов натрия, калия, кальция, магния, реже бария, стронция, лития и других металлов. Суммарный объем полостей и соединяющих их каналов в цеолитах составляет около 50% объема кристалла, а диаметр этих каналов на поверхности кристалла (так называемых <входных окон>) варьирует от 0,26 до 0,8 нм. Внутренние полости и соединяющие их каналы заполнены молекулами так называемой <цеолитной> воды. В общем виде состав цеолитов может быть выражен формулой: MxDy[Alx+2ySizO2x+4y+2z].nH2O, где M и D - одно- и двухвалентные катионы соответственно. В отличие от сходных по химическому составу полевых шпатов, цеолиты имеют более <рыхлую> структуру. Переход цеолитов в полевые шпаты, обычно наблюдаемый при термальном метаморфизме, заключается в перестройке этой структуры с ее уплотнением.

В промышленности с их помощью осушают и очищают всевозможные газы и жидкости, получают кислород и азот из воздуха, путем ввода в них платины, рения и других катализаторов используют при крекинге нефти, разделяют металлы и получают особо чистые соли, извлекают металлы из подземных и рудничных вод, используют в качестве наполнителей при производстве бумаги, взрывчатых веществ, картона, полимеров, резины, красок и других материалов, как гидравлические добавки в портланд-цементы, применяют для создания глубокого вакуума и др. Около 20% добываемых цеолитов используется в строительстве для производства легких строительных и декоративных материалов и как основа для получения керамзитовых окатышей. В сельском хозяйстве цеолиты весьма эффективны для удержания в почве удобрений и влаги, как кормовые добавки скоту.

Образование природных цеолитов происходит в различных геологических условиях: позднемагматических, гидротермальных, метаморфических, диагенетических, выветривания. В общем случае механизм их формирования представляет реакцию поровых вод с вулканическим стеклом, слабо раскристаллизованным глинистым осадком, плагиоклазами или кремнеземом.

Соответственно морским либо озерным условиям формирования цеолитов в кислых туфах в настоящее время отчетливо выделяются два главнейших геолого-промышленных типа их месторождений: 1.-пластовые согласные залежи и линзы, обогащенные клиноптилолитом, морденитом и другими цеолитами, в морских вулканогенно-осадочных толщах мезо-кайнозойского возраста; 2.-пластовые согласные залежи и линзы, обогащенные шабазитом и в меньшей степени другими цеолитами, в флювиально-лакустриновых толщах кайнозойского возраста.

К первому типу относятся россиийские месторождения Шивиртуйское и Холинское в Читинской области, Хонгуру в Якутии, Куликовское в Амурской области, Чугуевское в Приморье, Лютогское на Сахалине, Ягоднинское на Камчатке, Пегасское в Кузбассе, месторождения Японии (Итая и др. в районе <зеленых туфов>), Украины (Сокирница в Закарпатье), республик Закавказья (Айдагское, Дзегви, Ноембрянское и др.), Италии, Венгрии (Токай, Харча и др.), Югославии, Мексики, Германии и других стран. Представителями второго типа являются многочисленные миоцен-плейстоценовые месторождения Запада США, а также ряда стран восточной Африки. Генетически в составе выделенных типов преимущественно говорят о вулканогенно-осадочных, реже гидротермально-метасоматических стратиформных месторождениях.