Wollastonite est un groupe de minéraux innosilicate, la formule est CaSiO3 qui peut inclure une petite quantité de magnésium, manganèse et fonte remplaçant le calcium. Minéral industriel précieux, la wollastonite est de couleur blanche, grise ou vert pâle. Il se présente sous forme de cristaux tabulaires rares ou de masses massives, à lames grossières, foliées ou fibreuses. Ses cristaux sont généralement tricliniques, bien que sa structure comporte sept variantes, dont l'une est monoclinique. Ces variations sont cependant indiscernables dans les spécimens de la main. La wollastonite se forme à la suite du métamorphisme de contact des calcaires et dans roches ignées qui sont contaminés par des inclusions riches en carbone. Il peut être accompagné d'autres silicates contenant du calcium, tels que diopside, trémolite, épidoteet une grossulaire grenat. La wollastonite apparaît également dans des métamorphoses régionales roches in schistes, ardoiseset une phyllite. Il se forme lorsqu'il est impur calcaire or dolomite est soumis à une température et une pression élevées, ce qui se produit parfois en présence de fluides contenant de la silice comme dans skarns ou en contact avec roches métamorphiques.

Nom: Pour William Hyde Wollaston (1766{1828), chimiste et minéralogiste anglais.

Association: Calcite, grossulaire, diopside, vésuvianite, akermanite, merwinite, larnite, spurrite

Polymorphisme et séries: Polytypes 1A, 2M, 3A, 4A, 5A, 7A

Groupe minéral: Groupe Wollastonite

Propriétés chimiques

Classification chimique Minéral inosilicate
Laits en poudre CaSiO3

Propriétés physiques de la wollastonite

Couleur Blanc, gris-blanc, vert clair, rosé, marron, rouge, jaune
Cristal habitude Rares sous forme de cristaux tabulaires, généralement massifs en agrégats lamellaires, rayonnants, compacts et fibreux.
Traînée Blanc
Lustre Vitreux, Nacré
Décolleté Parfait Parfait sur {001} Bon sur {001} et {102}
Diaphanéité Transparent, Translucide
Dureté de Mohs 4,5 – 5
Système cristallin Triclinique
Ténacité Fragile
Densité 2.86 – 3.09 g/cm3 (mesuré) 2.9 g/cm3 (calculé)
Fracture Irrégulier/inégal
Autres caractéristiques Chaleur de formation (@298) : -89.61 kJ Énergie libre Gibbs : 41.78 kJ
Point de fusion 1540 ° C

Propriétés optiques de la wollastonite

2V: Mesuré : 36° à 60°
Valeurs IR : nα = 1.616 – 1.640 nβ = 1.628 – 1.650 nγ = 1.631 – 1.653
Signe optique Biaxial (-)
Biréfringence δ = 0.015
Soulagement Modérés
Dispersion: faible r>v
Jumelage Commun

Présence de Wollastonite

Commun dans les carbonates siliceux métamorphosés thermiquement, la roche ignée intrusive et skarn Cautions le long de leur contact ; également dans certaines roches ignées alcalines et carbonatites.

Zone d'utilisation de la wollastonite

  • La wollastonite a une importance industrielle dans le monde entier. Dans de nombreux secteurs, il est souvent utilisé dans la fabrication de céramiques pour améliorer de nombreux paramètres de performance, et cela est dû aux propriétés de rendement, à la libération de composants volatils, à la blancheur et à la forme des particules aciculaires.
  • Dans la céramique, la wollastonite réduit le retrait et la formation de gaz pendant la cuisson, augmente le vert et la puissance de feu, maintient la luminosité pendant la cuisson, permet une cuisson rapide et réduit les craquelures, les fissures et les défauts de glaçure.
  • Dans les applications métallurgiques, la wollastonite est utilisée pour protéger la surface du métal en fusion lors d'un flux de soudage, source d'oxyde de calcium.
  • En tant qu'additif à la peinture, il augmente la durabilité du film de peinture, agit comme un tampon de pH, augmente la résistance aux intempéries, réduit la brillance, réduit la consommation de pigments et agit comme un agent de lissage et de suspension.
  • Dans les plastiques, la wollastonite augmente la résistance à la traction et à la flexion, réduit la consommation de résine et augmente la stabilité thermique et dimensionnelle à haute température. Les traitements de surface sont utilisés pour améliorer l'adhérence entre la wollastonite et les polymères auxquels elle est ajoutée.
  • Au lieu de l'amiante dans les carreaux de sol, les produits de friction, les panneaux et panneaux isolants, la peinture, le plastique et les produits de toiture, la wollastonite résiste aux attaques chimiques, est stable à haute température et augmente la résistance à la flexion et à la traction.
  • Dans certaines industries, il est utilisé à différents taux d'impuretés, par exemple comme fabricant d'isolant en laine minérale ou comme matériau de construction ornemental.

Le prix de la wollastonite brute variait en 2008 entre 80 $ US et 500 $ US la tonne selon le pays et la taille et la forme des particules de poudre.

Composition

Dans un CaSiO3 pur, chaque composant constitue près de la moitié du minéral : 48.3 % CaO et 51.7 % SiO2. Dans certains cas, une petite quantité de fer (Fe) et de manganèse (Mn) et une plus petite quantité de magnésium (Mg) sont utilisées à la place du calcium (Ca) dans la formule minérale (p. Rhodonite). [9] La wollastonite peut former une série de solutions solides dans la synthèse hydrothermale de phases dans le système CaSiO3-FeSiO3 ou dans le système MnSiO3-CaSiO3.

Vidéo

Les données de production mondiale de Wollastonite ne sont pas disponibles dans la plupart des pays et sont souvent disponibles à partir de 2 à 3 ans. La production estimée de minerai brut de wollastonite dans le monde en 2016 variait de 700,000 720,000 à 100 XNUMX tonnes. La réserve mondiale de wollastonite est estimée à plus de XNUMX millions de tonnes. Cependant, de nombreux gisements importants n'ont pas encore été explorés.

De grandes quantités de wollastonite ont été trouvées en Chine, en Finlande, en Inde, au Mexique et aux États-Unis. Au Canada, au Chili, au Kenya, en Namibie, en Afrique du Sud, en Espagne, au Soudan, au Tadjikistan, en Turquie et en Ouzbékistan, des gisements plus petits mais significatifs ont été identifiés.

En 2016, les principaux producteurs étaient la Chine (425,000 185,000 tonnes), l'Inde (67,000 16,000 tonnes), les États-Unis (troisième place pour des raisons commerciales), le Mexique (XNUMX XNUMX tonnes) et la Finlande (XNUMX XNUMX).

Le prix de la wollastonite brute variait en 2008 entre 80 $ US et 500 $ US la tonne selon le pays et la taille et la forme des particules de poudre.

Répartition de la wollastonite

Un minéral largement distribué; certaines localités importantes sont:

  • en Roumanie, à Dognecea (Dognaczka) et Csiklova, Banat.
  • En Italie, à Sarrabus, Sardaigne, et de Monte Somma et Vésuve, Campanie. En Irlande, à Dunmorehead, Mourne Mountains et Scawt Hill, près de Larne, Co. Antrim.
  • De Kongsberg, Norvège.
  • À GÄockum, Suède.
  • En Allemagne, à Harzburg, dans les montagnes du Harz et à Auerbach, Odenwald, Hesse.
  • Aux USA, chez Natural Bridge et Diana, Lewis Co., New York ; de Crestmore, Riverside Co., et Darwin, Inyo Co., Californie ; dans un grand dépôt à deux milles au sud-est de Gilbert, Esmeralda Co., Nevada.
  • Au Canada, à Oka et Asbestos, Québec; à Outlet Post, Leeds Co., Ontario.
  • De Pichucalo, Chiapas, et dans le gisement de Pilares, à 55 km au nord de Hermosillo, Sonora, Mexique.
  • À Hiiagiyama, préfecture d'Ibaragi ; Ishiyamadera, préfecture de Shiga ; et Kushiro, préfecture d'Hiroshima, Japon.
  • Gros cristaux de Belafa, Madagascar.

Bibliographie

  • En ligneBonewitz, R. (2012). Roches et minéraux. 2e éd. Londres : DK Publishing.
  • Manuel de minéralogie.org. (2019). Manuel de Minéralogie. [en ligne] Disponible sur : http://www.handbookofmineralogy.org [Consulté le 4 mars 2019].
  • Mindat.org. (2019) : Mineral information, data and localities.. [en ligne] Disponible sur : https://www.mindat.org/ [Consulté. 2019].