Kaolinit

Kaolinit
Kaolinit
KategoriMineral
Strunz klassificering9.ED.05
Kemisk formelAl2Si2O5(OH)4, eller i oxidform Al2O3*2SiO2*2H2O
FärgVita till krämfärgade, ibland röda, blå eller bruna nyanser från föroreningar och ljusgul, också ofta färgade olika nyanser, ljusorangea och bruna är vanliga.
FörekomstsättSällsynt som kristaller, tunna plattor eller staplade. Vanligare som mikroskopiska pseudohexagonala plattor och kluster av plattor, aggregerade till kompakta, lerliknande massor.
KristallstrukturTriklinsk
SpaltningPerfekt på (001)
HållbarhetFlexibel men oelastisk
Hårdhet (Mohs)2 – 2,5
GlansPärlaktig till matt jordig
Refraktionnα = 1,553 - 1,565 nβ = 1,559 - 1,569nγ = 1,569 - 1,570
LjusbrytningBiaxial (-)
Specifik vikt2,16 - 2,68
Referenser[1][2][3]

Kaolinit eller kaolin,[4][5][6] med den kemiska sammansättningen Al2Si2O5(OH)4, är ett monoklint, vattenhaltigt lermineral. Det är ett skiktat silikatmineral, med ett tetraedriskt ark av kiseldioxid (SiO4) kopplat genom syreatomer till ett oktaedriskt ark av aluminiumoxid (AlO6).[7] Ofta återfinns stora mängder av mineralen på varje fyndplats. I Sverige förekommer kaolinit bland annat på Ivö i Skåne. Det kemiskt bundna vattnet i kaolin avges först vid temperaturer över 400 °C.

Kaolinit är ett mjukt, jordigt, vanligtvis vitt, mineral (dioktaedrisk fyllosilikatlera), framställt av kemisk vittring av aluminiumsilikatmineraler som fältspat. Den har låg krymp-svällningskapacitet och låg katjonbytarkapacitet (1–15 mekv/100 g).

Berg som är rikt på kaolinit och halloysit är kända som kaolin eller porslinslera. [8] I många delar av världen färgas kaolin rosa-orange-rött av järnoxid, vilket ger det en distinkt rostton. Lägre koncentrationer av järnoxid ger de vita, gula eller ljusorange färgerna av kaolin. Omväxlande ljusare och mörkare lager finns ibland, som i Providence Canyon State Park i Georgia, USA.

Kaolin är en viktig råvara i många industrier och applikationer. Kommersiella kvaliteter av kaolin levereras och transporteras som pulver, klumpar, halvtorkade nudlar eller slurry. Den globala produktionen av kaolin 2021 uppskattades till 45 miljoner ton[9] med ett totalt marknadsvärde på 4,24 miljarder USD.[10]

Förekomst

Kaolinbrott i Tjeckien

Kaolinit är ett av de vanligaste mineralerna. Det bryts, som kaolin, i Australien, Brasilien, Bulgarien, Kina, Tjeckien, Frankrike, Tyskland, Indien, Iran, Malaysia, Sydafrika, Sydkorea, Spanien, Sverige, Tanzania, Thailand, Storbritannien, USA och Vietnam.[1]

Mantlar av kaolinit är vanliga i västra och norra Europa. Åldrarna för dessa mantlar är mesozoiska till tidig kenozoikum.[11]

Kaolinitlera förekommer i överflöd i jordar som har bildats genom kemisk vittring av berg i varma, fuktiga klimat; till exempel i tropiska regnskogsområden. Jämför man jordar längs en gradient mot progressivt svalare eller torrare klimat, minskar andelen kaolinit, medan andelen andra lermineraler som illit (i kallare klimat) eller smektit (i torrare klimat) ökar. Sådana klimatrelaterade skillnader i lermineralinnehåll används ofta för att sluta sig till förändringar i klimatet i det geologiska förflutna, där forntida jordar har begravts och bevarats.[12]

Användning

Under 2009 användes upp till 70 procent av kaolin vid tillverkning av papper. Efter minskad efterfrågan från pappersindustrin, till följd av både konkurrerande mineraler och effekten av digitala medier, rapporterades marknadsandelen 2016 vara: papper, 36 procent; keramik, 31 procent; färg, 7 procent och övrigt, 26 procent.[13][14] Enligt USGS uppskattades den globala produktionen av kaolin 2021 till cirka 45 miljoner ton.[15]

Hälsorisk

Kaolin är allmänt erkänt som säkert, men kan orsaka mild irritation av hud eller slemhinnor. Kaolinprodukter kan också innehålla spår av kristallin kiseldioxid, ett känt cancerframkallande ämne vid inandning.[16]

I USA har Occupational Safety and Health Administration (OSHA) satt den lagliga gränsen (tillåten exponeringsgräns) för kaolinexponering på arbetsplatsen till 15 mg/m3 total exponering och 5 mg/m3 andningsexponering under en 8-timmars arbetsdag. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) har satt ett rekommenderat exponeringsgränsvärde (REL) på 10 mg/m3 total exponering TWA 5 mg/m3 andningsexponering under en 8-timmars arbetsdag.[17]

Se även

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Kaolinite, 11 april 2025.

Noter

  1. ^ [a b] Kaolinite, Mindat.org, hämtad 5 augusti 2009
  2. ^ Kaolinite Mineral Data, WebMineral.com, hämtad 5 augusti 2009
  3. ^ ”Kaolinite”. Handbook of Mineralogy: Silica, silicates. Tucson, Ariz.: Mineral Data Publishing. 1995. ISBN 9780962209734. OCLC 928816381. 
  4. ^ "kaolinite". Dictionary.com Unabridged (Online). n.d.
  5. ^ "kaolinite". Lexico UK English Dictionary. Oxford University Press. Archived from the original on 25 January 2021.
  6. ^ "kaolinite". The American Heritage Dictionary of the English Language (5th ed.). HarperCollins.
  7. ^ An Introduction to the Rock-forming Minerals (2nd). Harlow: Longman. 1992. ISBN 9780470218099. 
  8. ^ Pohl, Walter L. (2011). Economic geology: principles and practice: metals, minerals, coal and hydrocarbons – introduction to formation and sustainable exploitation of mineral deposits. Chichester, West Sussex: Wiley-Blackwell. Sid. 331. ISBN 9781444336627. https://books.google.com/books?id=Jq2rpN-6AccC. 
  9. ^ 'U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2022' USGS, 2022.
  10. ^ 'Kaolin Market Size, Share & Trends Analysis Report By Application, By Region And Segment Forecasts, 2022 - 2030. Grand View Research, 2022
  11. ^ ”Deep weathering through time in central and northwestern Europe: problems of dating and interpretation of geological record”. Catena 49 (1–2): sid. 25–40. 2002. doi:10.1016/S0341-8162(02)00015-2. Bibcode: 2002Caten..49...25M. 
  12. ^ Girard, Jean-Pierre; Freyssinet, Philippe; Chazot, Gilles (2000-02-01). ”Unraveling climatic changes from intraprofile variation in oxygen and hydrogen isotopic composition of goethite and kaolinite in laterites: an integrated study from Yaou, French Guiana” (på engelska). Geochimica et Cosmochimica Acta 64 (3): sid. 409–426. doi:10.1016/S0016-7037(99)00299-9. ISSN 0016-7037. Bibcode: 2000GeCoA..64..409G. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016703799002999. 
  13. ^ 'Positive Outlook For Kaolin In Ceramics' F. Hart, I. Wilson. Industrial Minerals, April 2019. Pg.28
  14. ^ King, R.J. (March 2009). ”Kaolinite”. Geology Today 25 (2): sid. 75–78. doi:10.1111/j.1365-2451.2009.00711.x. 
  15. ^ U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries, January 2022
  16. ^ ”Material Safety Data Sheet: Kaolin”. Connecticut College. Imerys Pigments and Additives Group. https://www.conncoll.edu/media/website-media/offices/ehs/envhealthdocs/Tile-6_Kaolin.pdf. 
  17. ^ ”Kaolin”. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. CDC. https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0364.html. 

Externa länkar

  • Wikimedia Commons har media som rör kaolinit.
Auktoritetsdata

Media som används på denna webbplats

Kaolinite from Twiggs County in Georgia in USA.jpg
Författare/Upphovsman: James St. John https://www.flickr.com/people/jsjgeology?rb=1, Licens: CC BY 2.0
Kaolinite sample from Twiggs County, Georgia, USA. This sample is from the Cretaceous rocks of Georgia, where it occurs as lenses in paleodeltaic sands.
Kaznějov - kaolin quarry.jpg
Författare/Upphovsman: Petr Kinšt, Licens: CC BY-SA 3.0
Kaolin quarry near Kaznějov