Comprendre les minéraux silicatés

Le silicium et l'oxygène sont les deux éléments les plus répandus dans la croûte terrestre. Outre la formation du SiO₂, ils s'associent pour former les silicates les plus abondants de la croûte. On connaît plus de 800 silicates, représentant environ un tiers de toutes les espèces minérales connues. Ensemble, ils constituent environ 85 % de la masse de la croûte et de la lithosphère terrestres. Ces minéraux sont non seulement les principaux constituants des roches ignées, sédimentaires et métamorphiques, mais ils servent également de source à de nombreux minerais non métalliques et de métaux rares. Citons par exemple le quartz, le feldspath, la kaolinite, l'illite, la bentonite, le talc, le mica, l'amiante, la wollastonite, le pyroxène, l'amphibole, la cyanite, le grenat, le zircon, la diatomite, la serpentine, la péridotite, l'andalousite, la biotite et la muscovite.

 

1. Feldspath

◆Propriétés physiques : Le feldspath est un minéral très répandu sur Terre. Le feldspath riche en potassium est appelé feldspath potassique. L’orthose, la microcline et l’albite sont des exemples de feldspaths potassiques. Le feldspath présente une bonne stabilité chimique et résiste aux acides ; il est généralement difficile à décomposer. Sa dureté varie de 5,5 à 6,5, sa densité de 2,55 à 2,75 et son point de fusion de 1185 à 1490 °C.°C. On le trouve souvent associé au quartz, à la muscovite, à la biotite, à la sillimanite, au grenat et à de faibles quantités de magnétite, d'ilménite et de tantalite.

◆Utilisations : Utilisé dans la fusion du verre, comme matière première pour la céramique, les émaux céramiques, les matières premières pour l'émail, comme engrais potassique, et comme pierre décorative et gemme semi-précieuse.

◆Méthodes de sélection : tri manuel, séparation magnétique, flottation.

◆Genèse et occurrence : On le trouve dans les gneiss ou les roches métamorphiques gneissiques ; certaines veines se rencontrent dans les massifs granitiques ou les roches mafiques, ou à leurs contacts. Il est principalement concentré dans les massifs pegmatitiques à feldspath ou les pegmatites monofeldspathiques différenciées.

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2. Kaolinite

◆Propriétés physiques : La kaolinite pure est blanche, mais elle peut présenter des teintes rouge clair, jaune, bleue, verte ou grise dues à des impuretés. Sa densité est comprise entre 2,61 et 2,68 et sa dureté entre 2 et 3. La kaolinite est utilisée dans la fabrication de céramiques d’usage courant et industrielles, de matériaux réfractaires, dans la production de papier, la construction, les revêtements, le caoutchouc, les plastiques, les textiles, et comme charge ou pigment blanc.

◆Utilisations : Utilisé dans la production de céramiques à usage quotidien et industriel, de matériaux réfractaires, dans la fabrication du papier, la construction, les revêtements, le caoutchouc, les plastiques, les textiles, et comme charge ou pigment blanc.

◆Méthodes de sélection : séparation magnétique à sec et à l’eau, séparation par gravité, calcination, blanchiment chimique.

◆Genèse et occurrence : Principalement formé à partir de roches ignées et métamorphiques riches en silice et en alumine, altérées par l'érosion ou par remplacement hydrothermal à basse température.

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3. Mica

◆Propriétés physiques : Le mica est généralement blanc, avec des nuances de jaune clair, de vert clair ou de gris clair. Il présente un éclat vitreux, un aspect nacré sur les surfaces de clivage, et se présente sous forme de feuilles minces, flexibles mais non élastiques. Sa dureté varie de 1 à 2 et sa densité de 2,65 à 2,90. Le mica est utilisé dans les matériaux réfractaires, la céramique, la porcelaine électrique, les creusets, la fibre de verre, le caoutchouc, la fabrication du papier, les pigments, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, les plastiques et comme matériau auxiliaire pour la sculpture d’art.

◆Utilisations : Utilisé dans les matériaux réfractaires, la céramique, la porcelaine électrique, les creusets, la fibre de verre, le caoutchouc, la fabrication du papier, les pigments, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, les plastiques et comme matériau auxiliaire pour la sculpture d'art.

◆Méthodes de sélection : tri manuel, séparation électrostatique, séparation magnétique.

◆Genèse et occurrence : Principalement produit par l'altération hydrothermale de roches volcaniques acides intermédiaires et de tufs, également présent dans les schistes cristallins riches en aluminium et dans certaines veines de quartz hydrothermales de basse température.

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4. Talc

◆Propriétés physiques : Le talc pur est incolore, mais il peut présenter des teintes jaunes, vertes, brunes ou roses dues à la présence d’impuretés. Il possède un aspect vitreux et une dureté de 1 sur l’échelle de Mohs. Le talc est largement utilisé comme charge dans les industries du papier et du caoutchouc, ainsi que comme agent de blanchiment dans l’industrie textile. Il trouve également des applications dans la céramique, les peintures, les revêtements, les plastiques et les cosmétiques.

◆Utilisations : Utilisé comme charge dans les industries du papier et du caoutchouc, comme agent de blanchiment dans l'industrie textile, et dans les céramiques, les peintures, les revêtements, les plastiques et les cosmétiques.

◆Méthodes de sélection : tri manuel, séparation électrostatique, séparation magnétique, tri optique, flottation, lavage.

◆Genèse et occurrence : Principalement formé par altération hydrothermale et métamorphisme, souvent associé à la magnésite, la serpentine, la dolomite et le schiste talceux.

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5. Moscovite

◆Propriétés physiques : La muscovite est un type de mica, généralement blanc, gris, jaune, vert ou brun. Elle présente un éclat vitreux et des reflets nacrés sur ses faces de clivage. La muscovite est utilisée comme agent extincteur, électrode de soudage, plastique, isolant électrique, pour la fabrication du papier, du papier bitumé, du caoutchouc, des pigments nacrés, des peintures et comme charge fonctionnelle.

◆Utilisations : Utilisé comme agent extincteur, baguette de soudage, plastique, isolant électrique, papier, papier asphalté, caoutchouc, pigments nacrés, plastiques, peintures et charges fonctionnelles pour le caoutchouc.

◆Méthodes de sélection : Flottation, sélection par vent, sélection manuelle, pelage, sélection par friction, broyage fin, broyage ultrafin, modification de surface.

◆Genèse et occurrence : Principalement le produit d'une action magmatique et d'une action pegmatitique, souvent présent dans les pegmatites granitiques et les micaschistes, généralement associé au quartz, au feldspath et à de rares minéraux radioactifs.

Suite de la traduction :

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6. Sodalite

La sodalite est un cristal triclinique, généralement cylindrique et aplati, présentant des stries parallèles à sa surface. Son éclat est vitreux et sa cassure révèle un aspect nacré à vitreux. Sa couleur varie du bleu clair au bleu foncé, en passant par le vert, le jaune, le gris, le brun, l'incolore ou le blanc grisâtre clair. Sa dureté se situe entre 5,5 et 7,0, pour une densité de 3,53 à 3,65. Ses principaux constituants sont la sodalite et, en moindre quantité, la silice. On y trouve également des minéraux accessoires tels que le quartz, le mica noir, le mica doré et la chlorite.

La sodalite est un produit de métamorphisme régional présent dans les schistes et les gneiss cristallins. La Suisse, l'Autriche et d'autres pays sont des producteurs mondialement connus. Chauffée à 1300 °C, elle se transforme en sodalite.°La sodalite se transforme en mullite, un matériau réfractaire de haute qualité utilisé dans la fabrication de bougies d'allumage, de gicleurs d'huile et d'autres produits céramiques réfractaires haute température. On peut également en extraire de l'aluminium. Ses cristaux transparents aux couleurs magnifiques peuvent être utilisés comme pierres précieuses, le bleu profond étant le plus recherché. La Caroline du Nord, aux États-Unis, produit de la sodalite bleu foncé et verte de qualité gemme.

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7.Grenat

◆propriétés physiques

Généralement brun, jaune, rouge, vert, etc. ; transparent à translucide ; éclat vitreux, cassure avec éclat résineux ; pas de clivage ; dureté 5,6~7,5 ; densité 3,5~4,2.

◆Applications

La dureté élevée du grenat le rend adapté aux matériaux abrasifs ; les grands cristaux d'une belle couleur et transparence peuvent être utilisés comme matières premières pour les pierres précieuses.

◆Méthodes de séparation

Tri manuel, séparation magnétique.

◆Genèse et occurrence

Le grenat est largement répandu dans divers processus géologiques, formant différents types de grenat en fonction de ces processus ; les grenats calciques et alumineux sont principalement produits dans les roches hydrothermales, alcalines et certaines pegmatites ; les grenats magnésiens et alumineux sont principalement produits dans les roches ignées et métamorphiques régionales, les gneiss et les roches volcaniques.

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8.Biotite

◆propriétés physiques

La biotite se trouve principalement dans les roches métamorphiques et certaines autres roches comme le granite. Sa couleur varie du noir au brun, en passant par le rouge et le vert. Elle présente un éclat vitreux, des cristaux élastiques, une dureté inférieure à celle d'un clou, une grande fragilité et se présente sous forme de plaquettes ou de colonnes.

◆Applications

Principalement utilisée dans la protection incendie des matériaux de construction, la fabrication du papier, du papier asphalté, des plastiques, du caoutchouc, des agents extincteurs, des électrodes de soudage, la joaillerie, les pigments nacrés et d'autres industries chimiques, la biotite est également employée depuis quelques années dans les revêtements décoratifs, comme les peintures imitant la pierre.

◆Méthodes de séparation

Flottation, sélection par vent, sélection manuelle, pelage, sélection par friction, broyage fin, broyage ultrafin, modification de surface.

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9.Moscovite

◆propriétés physiques

La muscovite est un type de mica appartenant au groupe des micas blancs, un silicate d'aluminium, de fer et de potassium. On distingue la muscovite foncée (présentant diverses nuances de brun ou de vert) et la muscovite claire (présentant diverses nuances de jaune clair). La muscovite claire est transparente et possède un éclat vitreux ; la muscovite foncée est semi-transparente. Son éclat varie de vitreux à submétallique, et sa surface de clivage présente un éclat nacré. Les feuilles minces sont élastiques, d'une dureté de 2 à 3, d'une densité de 2,70 à 2,85 et non conductrices.

◆Applications

Elle est largement utilisée dans l'industrie des matériaux de construction, la lutte contre l'incendie, les agents extincteurs, les électrodes de soudage, les plastiques, l'isolation électrique, la fabrication du papier, du papier asphalté, du caoutchouc, des pigments nacrés et d'autres industries chimiques. La poudre de mica ultrafine est utilisée comme charge fonctionnelle dans les plastiques, les revêtements, les peintures, le caoutchouc, etc., pour améliorer la résistance mécanique, la ténacité, l'adhérence, la résistance au vieillissement et à la corrosion.

Sur le plan industriel, il est principalement utilisé pour ses propriétés d'isolation et de résistance à la chaleur, ainsi que pour sa résistance aux acides, aux alcalis, à la compression et au pelage ; il est utilisé comme matériau isolant pour les équipements et appareils électriques ; il est également utilisé dans la fabrication de chaudières à vapeur, de fenêtres de fours de fusion et de pièces mécaniques.

◆Méthodes de séparation

Flottation, sélection par vent, sélection manuelle, pelage, sélection par friction, broyage fin, broyage ultrafin, modification de surface.

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9.1

10.Olivine

◆propriétés physiques

Vert olive, vert jaunâtre, vert gris clair, vert-noir. Éclat vitreux, cassure typique en coquille ; dureté 6,5 à 7,0, densité 3,27 à 4,37.

◆Applications

Utilisée comme matière première pour les composés de magnésium et les phosphates, utilisée dans la production d'engrais phosphatés de calcium et de magnésium ; l'olivine riche en magnésium peut être utilisée comme matériau réfractaire ; l'olivine transparente à gros grains peut être utilisée comme matière première pour les pierres précieuses.

◆Méthodes de séparation

Resélection, séparation magnétique.

◆Genèse et occurrence

Principalement formé par action magmatique, présent dans les roches ultrabasiques et basiques, associé au pyroxène, à l'amphibole, à la magnétite, aux minéraux du groupe du platine, etc.

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Date de publication : 31 juillet 2024