05.04.2013 Views

Bentonite Mineralogy Part 1: Methods of Investigation - Posiva

Bentonite Mineralogy Part 1: Methods of Investigation - Posiva

Bentonite Mineralogy Part 1: Methods of Investigation - Posiva

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

TIIVISTELMA<br />

Kirjallisuuskatsauksen aluksi selostetaan yksityiskohtaisesti savimineraalien rakenne ja<br />

kemiallinen koostumus. Metelmaosassa kaydaan lapi bentoniittien ja vastaavien<br />

saviesiintymien tutkimuksessa kaytettavia menetelmia painottaen erityisesti naytteiden<br />

kasittelya ja preparointia, joilla on vaikutusta tuloksiin. Kasitellyt menetelmat ovat<br />

rontgenpulveridiffraktio kaikkine sovellutuksineen (myos semikvantitatiivinen<br />

mineraalikoostumuksen maarittaminen), differentiaaliterminen analyysi,<br />

infrapunaspektroskopia, elektronimikroskopia ( seka lapaisy- etta pyyhkaisy-),<br />

kemiallinen analyysi, vaihtuvien kationien ja kationinvaihtokapasiteetin maarittaminen<br />

seka Mossbauer spektroskopia. J okaisen menetelman kuvauksen yhteydessa on<br />

suositukset toteutettavaa bentoniittitutkimusta varten.<br />

Bentonittitutkimuksen naytteista kaksi on Wyomingista, nelja Kutchin alueelta Intiasta,<br />

kolme Miloksen saarelta Kreikasta, yksi Koillis-Saksasta ja nelja Tsekin tasavallasta.<br />

Kaytetyt menetelmat ovat rontgendiffraktio (koko nayte, hieno fraktio ja karkea fraktio ),<br />

infrapunaspektroskopia, lapaisy-elektronimikroskopia, kemiallinen analyysi<br />

(rontgenfluoresenssispektroskopia, rikki- ja hiilianalysaattori) ja vaihtuvien kationien<br />

maarittaminen (useita menetelmia testattiin). Mineraalikoostumus maaritettiin<br />

semikvantitatiivisesti perustuen fraktioimattoman naytteen diffraktogrammiin.<br />

Karbonaatti-, sulfidi- ja sulfaattimineraalien osalta saadut prosenttiluvut voitiin korjata<br />

kemiallisiin analyysituloksiin perustuen. Smetiitin kiteisyys vaihteli verrattain hyvasta<br />

huonoon, mika vaikeutti smektiittipitoisuuden arvioimista. Saadut prosenttiluvut ovat<br />

parhaimmillaankin semikvantitatiivisia ja useimmiten suuntaa antavia.<br />

Kationinvaihtokapasiteetti vaihtelee huomattavasti riippuen maaritysmenetelmasta.<br />

V aihtuvan kalsiumin osalta saatiin useimmilla testatuilla menetelmilla liian suuria<br />

lukemia silloin, kun nayte sisalsi kalsiittia.<br />

Maantieteellinen jakauma heijastuu tiettyina bentoniittien ja savien ominaisuuksina.<br />

Wyomingin bentoniitit ovat hyvanlaatuisia ja koostuvat paaas1assa Namontmorilloniitista.<br />

Kutchin bentoniiteissa on paljon rautaa (Fe 20 3-pitoisuus 10,6-<br />

14,2%), osittain hematiittina, ja niiden smektiitti on verrattain huonosti kiteista.<br />

Miloksen bentoniitit sisaltavat pyriittia (2,2-2,8% FeS2 ). Tsekin tasavallan naytteista<br />

kaksi on kaoliniittipitoista bentoniittia ja kaksi smektiittipitoista kaoliniittisavea. Kaikki<br />

ovat rautapitoisia (Fe20 3 9,2-13,2%) ja sisaltavat oksihydroksidi goethiittia. Friedlandsavi<br />

on eri savimineraalien seos j a sisaltaa paisuvahilaisia seoshilamineraalej a.<br />

Wyomingin, Kutchin ja Miloksen bentoniittien kationinvaihtokapasiteetti on korkea,<br />

Tsekin tasavallan naytteiden ja Friedland-saven puolestaan huomattavasti alhaisempi.<br />

Avainsanat: bentoniitti, smektiitti, mineralogia, rontgendiffraktio, semikvantitatiivinen,<br />

infrapunaspektroskopia, elektronimikroskopia, kationinvaihtokapasiteetti

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!