юмінію -діаспор, беміт і гідраргілліт, що є кожен самостійно або спільно головними породообразующими мінералами всіх бокситових порід.
діаспора - моногідрат алюмінію, що відповідає формулі А12О3 Н2О теоретично містить: глинозему 84,97%, води 15,03%. Кристалізується в ромбічної сингонії; колір від жовтувато-білого до зеленувато-сірого; показники заломлення: Ng=1,750, Nm=1,722 і Np=1,702; твердість 6 - 7 (по Моосу); дуже крихкий; дійсна густина 3,5-3,5 г/см3. При нагріванні в інтервалі 390-410 ° С втрачає конституційну воду і при подальшому підвищенні температури переходить в а-глинозем (корунд), при цьому дійсна густина збільшується до 4,0 г/см3. Вогнетривкість чистого діаспора досягає 2030-2050 ° С; природний діаспор зважаючи забрудненості оксидами заліза і кремнеземом має вогнетривкість не більше 1900- 1950 ° С. Внаслідок видалення води і термічної дисоціації при випалюванні відбувається значна усадка діаспора, яка повністю закінчується тільки при високих температурах (порядку 1500-1570 ° С). Тому використання діаспорових порід або їхніх концентратів виробництві вогнетривів вимагає попереднього випалу сировини для отримання відповідного по пористості шамоту. Діаспор у природі зустрічається у вигляді тонкодисперсних лусочок, агрегатів в великих масах в родовищах бокситів, боксітізірованних глин спільно з Бемітіл і гідраргіллітом, іноді утворює потужні поклади діаспорітов (наприклад, каменеподібні діаспоровие глини Китаю, США). Знаходиться також в контактово-метасоматичні і гідротермальних родовищах або в метаморфічних породах в асоціації з корундом, гематитом, мусковітом та іншими алюмосиликатами.
Бемітіл аналогічний за хімічним складом діаспору А12О3 Н2О, але структурно відрізняється від нього, маючи формулу А1ООН. Сингония його ромбічна; беміт буває безбарвним або білого кольору з жовтуватим відтінком, середній показник заломлення 1,640-1,645, твердість 3,5, дійсна густина (3,01-3,06) г/см3. При прожарюванні перетворюється на? -А12О3 (Кубічну модифікацію, кристаллизующуюся в структурі шпінелі). Знаходиться у вигляді тонкодисперсних кристаликів в родовищах бокситів спільно з гідраргіллітом та діаспори.
Гідраргілліт являє собою тригідрат алюмінію А12О3 ЗН2О, або А1 (ОН) 3, що відповідає теоретичному змісту 65,4% А12О3 і 34,6% Н2О. Сингонія Моноклінна, кристалічна структура шарувата, колір білий, сірий, показники заломлення Ng=1,587, Nm=1,566, твердість 2,5-3,5, істинна густина 2,43 г/см3. При нагріванні в інтервалі 160-230 ° С гідраргілліт втрачає дві молекули води і переходить в беміт, далі при температурах 370-490 ° С відбувається утворення? -А12О3 І починається кристалізація? -глінозема, Найбільша кількість якого утворюється при 930-950 ° С. Гідраргіллітовие породи (боксити) характеризуються дуже великий усадкою при обжигах. Звідси обов'язковою умовою їх застосування у виробництві вогнетривів є попередній випал на високу температуру (1400-1500 ° С) до повного припинення зміни обсягу. Вогнетривкість природного гідраргілліта коливається звичайно в межах 1850-1900 ° С замість теоретично можливою +2050 ° С, що обумовлюється значним забрудненням різними домішками, насамперед залозистими.
У чистому вигляді гідраргілліт зустрічається порівняно рідко; утворення його в цих випадках пов'язане з розкладанням і гідролізом алюмосилікатів. Він вельми широко поширений у багатьох бокситових родовищах як продукт екзогенних процесів вивітрювання, переважно в умовах вологого тропічного клімату. Гідраргілліт часто знаходиться в родовищах вогнетривких глин і каолінів, утворюючи в товщі їх окремі прошарки або ділянки, багаті глиноземом.
Боксити, АЛІТА, сіаліти. Описані вище природні гідрати глинозему, що утворилися в умовах екзогенних процесів вивітрювання алюминийсодержащих порід, накопичилися в природі у великих масах у вигляді пелітових опадів, відомих під загальним найменуванням бокситових порід, або бокситів. Таким чином, боксит є осадова гірська порода складного мінерального складу, у формуванні якої брали участь не тільки гідрати глинозему, але іноді в більшій мірі гідрати оксидів заліза, гідрати кремнезему, гідроалюмосілікати, карбонати лужних земель і багато інших акцесорних мінерали.
За хімічним складом бокситові породи діляться на дві групи:
) АЛІТА, з ваговим ставленням А12О3: SiО2 gt; 1 і 2) сіаліти з коефіцієнтом відносини А12О3: SiО2 lt; 1.
У практиці промислового використання бокситових порід прийнято виділяти власне боксити, які відносяться до групи АЛІТА і характеризуються ставленням А12О3: SiO2 gt; 3. Для виробництва вогнетривів можна з успіхом застосовувати як високоглиноземний, так і Кремнеземиста Бокситові сировину (АЛІТА і сіаліти), але з невеликим вмістом оксидів заліза, титану і кальцію, так як всі ці домішки знижують вогнетривкість, температуру початку деформації під навантаженням, Шлакоустойчивость і інші властивості виробів. Тому у вимогах на бокситові породи для виробництва вогнетривів...