معرفی ماده معدنی گارنت و کاربردهای آن
گارنت به گروهي از كاني هاي سيلیكاته كه در سيستم مكعبي تبلور مي شوند و شامل يکسري فرمهاي بلورين دوازده وجهي (دو دكائدر) تا چهل و هشت وجهي (هگزا كتائدر) هستند متعلق مي باشند.
فرمول عمومي گارنت بصورت A3 B2 (Sio4)3 می باشد. دامنه تغييرات زياد چگالي (3/6 تا 4/3)، سختي بالا (6/5 – 7/5)، ضريب شكست متغير (1/71 در پيروپ تا 1/89 در آندراديت) و رنگ متغير (رنگ سفيد در گروسولار تا سياه در ملانيت) از جمله خواص گارنت ها محسوب مي گردند .
در جدول ترکیب شيميايي، مهمترين انواع گارنت ها ذكر شده است.
كاربرد و مصارف گارنت
سندبلاست
- كاربردهاي متداول گارنت براي سندبلاست
- ساخت كشتيها، تعمير و نگهداري كشتي
- ساخت و نگهداري از سازه هاي فولادي (دكلهاي نفتي، نيروگاهها، انبارهاي ذخيره، پلها، بويلرها، ريلها، واگنها و …)
- ساخت هواپيما و تكميل اجزاء هواپيما (تيغه هاي توربين و …)
- ساخت و نگهداري از خطوط لوله فولادي – تميز كردن جعبه ها
- حكاكي روي شيشه و خش انداختن روي شيشه
واترجت
در تكنيك واترجت، ساينده ها در محلول آبي با فشاري در حدود 55000Psi از سر نازل خارج مي شوند. اندازه دهانه نازل به موادي كه براي برش بكار برده مي شوند و شرايط برش بستگي دارد، اما معمولاً قطر دهانه آن 0/23mm تا 2/8mm مي باشد. اولين ويژگي آن اينست كه جرقه توليد نمي كند و در محيط هايي كه پتانسيل انفجار وجود دارد ايمني را تامين مي كند. دومين ويژگي اينست، كه تقريباً بدون گرد و غبار كار مي كند.
قابليت انعطاف و دقت سيستم خودكار پيشرفته واترجت اين امكان را بوجود مي آورد كه در شمار زيادي از كارخانه هاي صنعتي و برش، انواع گوناگون مواد شامل فولاد، آلومينيوم، پلاستیک، چوب، مواد ترکیبي، شيشه آلات، سنگ، سيمان، سرامیک و مقوا بكار برده شود. بازار جهاني اين صنعت به 220,000 تن گارنت در سال نياز دارد.
ساينده هاي روكش شده
ساينده هاي روكش دار از دانه هاي ساينده رده بندي شده اي تشکیل شده اند كه بر روي ورق هاي كاغذ يا پارچه چسبانده شده اند و به منظور پرداخت و یکنواخت نمودن سطح مصنوعات متنوع بكار مي روند. ساينده هاي عمده مورد نظر اين كاربرد عبارتند از: آلومين، سيليکون كاربايد، سيليس، گارنت. نوع و اندازه دانه بندي ساينده ها توسط كاربرد نهايي آنها تعیین مي شوند. كاربرد گارنت به عنوان يك ساينده روكش دار امروزه به پرداخت كاري صنايع چوب محدود مي باشد كه در ايالات متحده آمريكا بازار مصرفي حدود 5000 تن در سال دارد.
كاغذها و پارچه هاي داراي روكش گارنت اصولاً براي سايش چوب و همچنين پرداخت چرم، لاستیک سخت، پلاستیک، شيشه و فلزات نرم تر بكار مي روند.
پرداخت و صيقل
پودرهاي ساينده پرارزش نسبت به ساينده هاي روكش دار، پيشرفت فوق العاده اي داشته اند و به منظور پرداخت دقيق و یکنواخت قطعات الكترونیک، شيشه هاي خاص و محصولات دقيق ديگر بكار مي روند. مواد ساينده رقيب اين ماده عبارتند از قطعات الماس، سيلیکون كاربايد، سرباره آلومين و پودر سيليس.
همچنين پرداخت توسط گارنت باعث كاهش زمان پرداخت مي شود. گارنت سطح مناسبي را بدست داده و از بسياري مواد ساينده ديگر ارزانتر است.
منابع و ذخایر جهانی گارنت
كشورهاي عمدة دارنده ذخاير گارنت عبارتند از : آمريكا و استراليا، چين و هند كه ميزان ذخيره و ذخيره پايه آنها در سال 2020 به صورت جدول ذیل (واحد بر مبنای هزار تن) برآورد شده است.
گارنت هاي ايران
ذخاير گارنت ايران عمدتا در سنگهاي دگرگوني و اسکارن يافت مي شوند و از بين انواع کانی های گارنت، نوع آندراديت در این معادن غالب مي باشد. ذخاير گارنت ايران عمدتاً در سه استان همدان، خراسان و كرمان قرار دارند كه ذخاير استان كرمان از نظر ميزان ذخيره و عيار ازساير استان ها غني تر است.
از عمده ذخاير گارنت استان كرمان به دو منطقه می توان اشاره کرد. معدن گارنت شرکت زنوبر ایرانیان در سیرجان و منطقه كوه گبري (رفسنجان). عيار متوسط و ميزان ذخيره آنها در جدول ذیل نشان داده شده است. چنانچه مشخص است معدن گارنت شرکت زنوبر ایرانیان از نظر عيار و ذخيره از وضعيت مطلوبي برخوردار است .
