گارنت Garnet
مشخصات عمومی گارنت
نام گارنت Garnet یا گرونا از واژه لاتین گراناتوس Grenatos به معنی شبیه به دانه گرفته شده است زیرا دانه های سرخ رنگ این کانی شبیه دانه میوه انار است.
مشخصات عمومی گارنت
گارنت ( گرونا و یا نارسنگ)کانی است بی رنگ تا قرمز، قهوه ای، سبز مایل به خاکستری رنگ، وزن مخصوص ۲/۴- ۵/۳ گرم بر سانتی متر مکعب، سختی۵/۷- ۵/۶ در مقیاس موس، جلای چرب یا شیشه ای، شکستگی ناصاف (صدفی)، سیستم تبلورکوبیک، فاقد رخ و شکستگی.
گارنت با فرمول عمومی A3B2[SiO4]3 می باشد که در آن: A معرف CaO , Mn2+, Mg , Fe2+ و B معرف Cr, Al , Fe3+می باشد.
گارنت ( گرونا و یا نارسنگ) با فرمول عمومی A3B2[SiO4]3 می باشد که در آن : A معرف CaO, Mn2+, Mg, Fe2+ و B معرف Cr, Al, Fe3+می باشد.
از انواع کانی های گارنت می توان به کانی‌های آلماندن، گروسولر، پیروپ، اسپسارتین، آندالوزیت، اوارکویت اشاره نمود.
گارنت یکسری ایزومورف با محلول جامد کامل ایجاد می کند. به استثنای گروناهای حاوی کروم، مابقی گروناها کمابیش به آسانی می گدازند و پس از ذوب شدن، مروارید هایی به رنگ های مختلف تولید می کنند. وجه مشخصه گارنت ها برجستگی زیاد و طبیعت همسانگرد آنها با بیرفرنژانس ضعیف است. انواع آهن دار گرونا خاصیت مغناطیسی می یابد. بیشتر گروناها در اسید ها حل می شوند.
گارنت ها به کلریت، اپیدوت (در انواع Ca دار)، سرپانتین (در انواع Mg دار) و لیمونیت(انواع Fe دار) دگرسان می شود.
مصارف عمده گارنت
ساینده: خواصی مانند درجه دمای ذوب نسبتا بالا(°C1250)، شکستگی نیمه‌گردشده تا نیمه‌زاویه دار، سیلیس آزاد کم یا صفر و مقاومت بالا در برابر حملات شیمیایی و فیزیکی باعث شده که گارنت به عنوان یک ساینده با کیفیت وسایلی مانند کاغذ سنباده و سنگ ساب بکار می‌رود.
ساینده‌های بادی:از گارنت دانه‌بندی شده و نرم در تولید دانه، پودر و خاکه صیقل دهنده استفاده می‌شود، این مواد در مرحله نهایی شیشه‌سازی، جلا دادن سرامیک و نیمه‌هادی‌ها بکار می‌روند. گارنت با اندازه دانه ثابت در ساینده‌های بادی مورد استفاده قرار می‌گیرد که بدلیل وزن مخصوص نسبتاً بالا و شکل بلوکی ذرات، فشار هوای کمتری مورد نیاز است. از این روش برای تعمیر کشتی، لوکوموتیوها، کامیون و اتومبیل، هواپیما و ساخت و نگهداری سازه‌های فولادی مانند پل، سکوهای نفتی، ایستگاه‌های برق، توربین‌ها و دیگ‌های بخار، تانکرها، خطوط لوله و هموارکردن شیشه و سنگ‌های نما مورد استفاده قرار می‌گیرد.
برش با فشار آب: گارنت به عنوان ساینده، در این نوع برش مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش آب با فشار mkg/m2 40 از یک دهانه باریک شلیک می‌شود. از آن برای برش دقیق فولاد، آلومینیوم، چوب، پلاستیک، کامپوزیت، شیشه، سنگ، کانکریت، سرامیک و تخته استفاده می‌شود.
فیلتر کردن: خواص گارنت سبب شده از آن در سیستم‌های فیلتر چند واسطه‌ای استفاده شود (تصفیه آب شهری، جداسازی ذرات آب‌های فاضلاب). در این نوع فیلتر‌ها، سه لایه کانی وجود دارد که اندازه آن ها از بالا به پایین کاهش و چگالی آن ها افزایش می‌یابد.
یک نوع متداول آن عبارتست از: یک لایه آنتراسیت با چگالی ۴/۱ و اندازه ذرات ۰-۵/۲ میلیمتر، ماسه سیلیسی ۶/۲ و اندازه ۱-۴/۰ میلیمتر و لایه گارنت ۴/۲-۸/۳ و ۴/۱-۰/۱ و ۶/۰-۲۵/۰ میلیمتر.
مقاومت گارنت در برابر آلوده سازی مجدد در حین مکش وارون آب از مهمترین ویژگی‌های آن است.
چاه‌های نفت:کاربرد کمتر ولی رو به گسترش گارنت در بسته‌های شنی است که در چاه‌های نفتی در موقع خروج پرفشار نفت‌های سنگین از چاه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سنگ قیمتی :یکی از کاربردهای دیگر گارنت به عنوان سنگ نیمه قیمتی است. آلماندن (قرمز بنفش) آندرادیت (سیاه تا سبز) گروسولر (سبز مایل به زرد کمرنگ) هسونیت)زرد، قهوه‌ای) پیروپ (قرمز روشن) پیروپ ـ آلماندن (قرمز) رودولیت (قرمز ـ صورتی) اسپسارتیت (صورتی ـ پرتغالی)
موارد استفاده دارویی:درباره خواص دارویی گارنت ها آمده است که هر کس آن را با خود داشته باشد از جذام، صرع و قولنج ایمن باشد.از پودر آن به عنوان سرمه چشم استفاده می شده است. برخی از غربی ها،هنوز هم معتقدند همراه داشتن گارنت در ماه اول سال میلادی یعنی ماه ژانویه، باعث خوشحالی و موفقیت در آن ماه می شود.
استانداردها
با درجه‌بندی ساینده: در درجه‌اول آلماندن به دلیل وزن مخصوص بیشتر ارجحیت دارد, آندالوزیت انتخاب دوم است. حداقل ۹۷% گارنت، کمی سیلیس آزاد, در ساینده‌های بادی اندازه ذرات ۳-۱ میلیمتر. اثر برش آبی ۱-۰۶/۰ میلیمتر (به اندازه نصف قطر دهانه خروجی)
فیلتر کردن آب: حداقل وزن مخصوص ۴، ذرات گردشده بین ۸ تا ۲۵۰ مش با ضریب یکنواختی تا حد امکان نزدیک به ۱٫
بسته‌های شن چاه‌های نفت: نیازمند بلورهای گردشده و مجزا گارنت آلماندن است.
بازیافت:یکی از قابلیت‌های گارنت در ساینده‌ها این است که می‌تواند بازپروری، پاکسازی، دانه‌بندی شده و بازمورد استفاده مجدد قرار گیرد. قیمت اولیه بالاتر در مقایسه با ساینده‌های رقیب را می‌توان با طول عمر بیشتر بر پایه بازیافت مناسب توجیه کرد.
جایگزین‌ها:در ساینده‌ها: بوکسیت و آلومینا، اکسید منیزیم، کروندم، دیاتومیت، فلدسپار، هماتیت، منیتیت، نفلین‌سینیت، الیوین، پرلیت، پومیس، ماسه سیلیسی، سرباره استارولیت، تریپلی، اکسید سیلیسیم، ایلمنیت.
فیلتر: کربن فعال شده، آنتراسیت، آزبست، سلولز، دیاتومیت، منیتیت، الیوین، پرلیت، پومیس، مایه سیلیسی و ایلمنیت.
سطح غیر لغزنده: آلومینا، سنباده، ماسه سیلیسی.
بسته‌های شن چاه‌های نفتی: بوکسیت کلسیم‌دار شده.