विषय
- रूटाइल क्या है?
- रूटाइल की भूगर्भिक घटना
- रूटाइल खनन
- बहुरूपता और अशुद्धताएँ
- रूटाइल और जेमोलॉजी
- रूटाइल के उपयोग
- सिंथेटिक रूटाइल
रुटीलेटेड क्वार्ट्ज: टूटे हुए क्वार्ट्ज का एक टूटा हुआ पत्थर। रूटाइल क्वार्ट्ज, कोरंडम, गार्नेट, और अल्यूसिट जैसे खनिजों में सुई के आकार के क्रिस्टल के रूप में हो सकता है। छवि कॉपीराइट iStockphoto / Coldmoon_photo।
रूटाइल क्या है?
रूटाइल एक टाइटेनियम ऑक्साइड खनिज है जिसमें टीआईओ की रासायनिक संरचना होती है2। यह पूरे विश्व में आग्नेय, कायांतरित और अवसादी चट्टानों में पाया जाता है। रूटाइल अन्य खनिजों में सुई के आकार के क्रिस्टल के रूप में भी होता है।
रूटाइल में एक उच्च विशिष्ट गुरुत्व है और अक्सर "हेवी मिनरल सैंड्स" में स्ट्रीम और वेव एक्शन द्वारा ध्यान केंद्रित किया जाता है जो आज तटवर्ती और अपतटीय जमा दोनों में मौजूद हैं। दुनिया का अधिकांश रुटाइल उत्पादन इन रेत से खनन किया जाता है।
रूटाइल का उपयोग टाइटेनियम के अयस्क के रूप में किया जाता है, इसे एक सफेद पाउडर में कुचल दिया जाता है जिसका उपयोग पेंट में वर्णक के रूप में किया जाता है, और इसे कई उत्पादों में उपयोग के लिए संसाधित किया जाता है। सुई के आकार वाले रुटाइल क्रिस्टल के नेटवर्क कई रत्नों में "आंखों" और "सितारों" का उत्पादन करते हैं, जैसे कि स्टार माणिक और स्टार नीलम।
भारी खनिज रेत: दक्षिण कैरोलिना के फॉली बीच पर खुदाई करने वाली शैलो भारी खनिज रेत की पतली परतों को उजागर करती है। ये रेत अक्सर प्राकृतिक सड़न का स्रोत होते हैं। कार्टन बर्न, यूनाइटेड स्टेट्स जियोलॉजिकल सर्वे द्वारा फोटो।
रूटाइल की भूगर्भिक घटना
रूटाइल प्लूटोनिक आग्नेय चट्टानों जैसे ग्रेनाइट और एक गहरे स्रोत वाले आग्नेय चट्टानों जैसे पेरिडोटाइट और लैंप्रोइट में गौण खनिज के रूप में होता है। मेटामॉर्फिक चट्टानों में, रुटाइल एक आम गौण खनिज है, जो कि गनीस, विद्वान और इकोलाइट में होता है। रूटाइल के अच्छी तरह से निर्मित क्रिस्टल कभी-कभी पेगमाटाइट और स्कर्न में पाए जाते हैं।
रूटाइल और कई अन्य धातु अयस्क खनिजों को तलछटी जमा से एक साथ खनन किया जाता है जिसे "भारी खनिज रेत" के रूप में जाना जाता है। ये तलछट आग्नेय और मेटामॉर्फिक चट्टानों के अपक्षय से प्राप्त होती हैं, जिसमें उच्च-विशिष्ट-गुरुत्व खनिजों के प्रचुर मात्रा में छोटे-छोटे अनाज होते हैं जैसे रूटाइल, इल्मेनाइट, एनाटेस, ब्रोकेइट, ल्यूकोक्सीन, पेरोसाइट और टाइटेनाइट (जिसे स्पाइन के रूप में भी जाना जाता है)।
इन चट्टानों के मौसम के रूप में, उनके अधिक प्रतिरोधी खनिज कणों को समुद्री तटीय वातावरण में धोया जाता है जहां वे तरंग और वर्तमान क्रिया द्वारा उनके घनत्व के अनुसार क्रमबद्ध और केंद्रित होते हैं। जहाँ परिस्थितियाँ सही होती हैं और भारी खनिज प्रचुर मात्रा में होते हैं, ये तलछट न्यूनतम जमा हो सकती हैं।
खनन भारी खनिज: खुदाई करने वाले दक्षिण-मध्य वर्जीनिया में कॉनकॉर्ड खदान में भारी खनिज रेत निकालते हैं। लगभग 4% भारी खनिजों वाले इन रेत की खुदाई की जाती है और फिर रूटाइल, इल्मेनाइट, ल्यूकोक्सिन और जिरकोन को हटाने के लिए संसाधित किया जाता है। कुछ ही दूरी पर एनोरोथोसाइट एक्सपोज़र से रेत को मौसम और मिटा दिया गया। संयुक्त राज्य अमेरिका भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण द्वारा फोटो।
रूटाइल खनन
भारी खनिज रेत को जहाजों द्वारा उथले समुद्री वातावरण में खनन किया जाता है, जो तलछट को अलग करते हैं, भारी खनिज अनाज को अलग करते हैं, भारी खनिजों को ऑन-बोर्ड बनाए रखते हैं, और हल्के तलछट अंश को वापस नीचे की ओर ढोते हैं।
भारी खनिज रेत भी तलछटी जमा में भूमि पर पाए जाते हैं जो उस समय जमा होते थे जब समुद्र का स्तर आज की तुलना में बहुत अधिक था। इन तलछटों का खनन किया जाता है, भारी खनिजों को हटाने के लिए संसाधित किया जाता है, और एक ऐसे परिदृश्य पर लौटता है जिसे इसकी मूल स्थलाकृति के लिए पुनः प्राप्त किया जाता है।
भारी खनिज रेत: एक भारी खनिज जॉर्जिया में एक ऑनशोर खनन अभियान से केंद्रित है। यह ज्यादातर रुटाइल, इल्मेनाइट और जिरकोन के रेत के आकार के अनाज से बना है।
बहुरूपता और अशुद्धताएँ
रूटाइल टीआईओ का सबसे प्रचुर प्राकृतिक रूप है2। ऐसे कई बहुरूपिए हैं जिनमें एनाटेस और ब्रोकेइट शामिल हैं। लोहा (फे)+2) कभी-कभी रूटीन के कुछ नमूनों में टाइटेनियम के विकल्प। जब ऐसा होता है, तो लोहे और टाइटेनियम के बीच के अंतर में संतुलन की आवश्यकता होती है - और यह संतुलन अक्सर नाइओबियम (Nb) के प्रतिस्थापन द्वारा पूरा किया जाता है+5) और / या टैंटलम (टा)+5) एक और टाइटेनियम के लिए। इन तत्वों का प्रतिस्थापन रुटाइल के विशिष्ट गुरुत्व को बढ़ाता है और खनिज और इसकी लकीर दोनों में काले रंग का कारण बनता है।
रुटीलेटेड क्वार्ट्ज: कटे-फटे क्वार्ट्ज से एक कटे हुए मणि का निशान। एक सुनहरी चमक के साथ लंबे समय तक प्रिज्मीय क्रिस्टल खुरदरे होते हैं। नमूना और Arkenstone / www.iRocks.com द्वारा फोटो।
रूटाइल और जेमोलॉजी
शायद किसी भी अन्य खनिज से अधिक, रूटाइल में अन्य खनिजों के भीतर प्रिज्म के आकार के क्रिस्टल के रूप में बढ़ने का एक आकर्षण है। रुटाइल के लंबे प्रिज्म कई अलग-अलग रत्न खनिजों में होते हैं। क्वार्ट्ज, कोरंडम (माणिक और नीलम), गार्नेट, एंडालुसाइट कुछ अधिक परिचित हैं।
कभी-कभी मणि के भीतर ये सुइयां मोटे और स्पष्ट रूप से दिखाई देती हैं, जैसा कि कई नमूनों में रुटीलेटेड क्वार्ट्ज में होता है। जब वे मनभावन रंग और व्यवस्था करते हैं तो ये सुइयां आकर्षक और रोचक नवीनता रत्नों का उत्पादन करती हैं। आसन्न क्वार्ट्ज के आसन्न फोटो देखें।
भारत का सितारा: यह मणि 563.35 कैरेट का तारा नीलम है, जो श्रीलंका में पाए जाने वाले किसी न किसी प्रकार का है। यह भूरे रंग में नीला है और इसे ऊपर और नीचे दोनों तरफ एक स्टार प्रदर्शित करने के लिए काटा गया है। इसे न्यूयॉर्क शहर में अमेरिकी प्राकृतिक इतिहास संग्रहालय में प्रदर्शित किया गया है। डैनियल टोरेस, जूनियर द्वारा विकिमीडिया कॉमन्स फोटो।
कुछ रत्नों में, जैसे कि रूबी और नीलम, ठीक से कटे हुए कैबोचॉन के भीतर सूक्ष्म रुटाइल क्रिस्टल के नेटवर्क से प्रकाश के प्रतिबिंब रत्न की सतह पर एक सुंदर "स्टार" प्रकाश का उत्पादन करेंगे। इस तारे के साथ रत्न माणिक और रत्न नीलम को "अभूतपूर्व रत्न" के रूप में जाना जाता है, और तारे की घटना को "क्षुद्रग्रह" के रूप में जाना जाता है। "द स्टार ऑफ इंडिया" नाम के एक हल्के नीले तारे वाले नीलम की आसन्न तस्वीर देखें।
अन्य रत्नों में, समानांतर क्रिस्टल की एक दिशा रत्न की सतह पर "बिल्ली की आंख" के रूप में प्रकाश की रेखा बनाएगी। बिल्ली की आंख पैदा करने वाली घटना को "चैटॉयन्स" के रूप में जाना जाता है, और जो रत्न उस घटना को प्रदर्शित करते हैं उन्हें "चैटॉयंट" कहा जाता है। अपने चैटॉयस के लिए सबसे प्रसिद्ध मणि बिल्ली की आंख का क्रिसब्रायिल है।
कैट-आई के साथ रुटीलेटेड क्वार्ट्ज: ब्राजील में मिट्टी के क्वार्ट्ज से काटे गए एक कैबोचॉन। रूटाइल सुइयों का रंग सुनहरा होता है और इनकी बनावट ऐसी होती है कि इतने मोटे होते हैं कि कई अलग-अलग सुइयों को स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है। काबोचोन आकार में लगभग 12 x 16 मिलीमीटर है।
रूटाइल के उपयोग
रूटाइल से बने रूटाइल और टाइटेनियम ऑक्साइड के प्राथमिक उपयोग हैं: टाइटेनियम ऑक्साइड पिगमेंट का निर्माण, दुर्दम्य सिरेमिक का निर्माण और टाइटेनियम धातु का उत्पादन। रंजक बनाने के लिए रुटाइल का उपयोग लगभग हर दिन संयुक्त राज्य अमेरिका के लगभग हर व्यक्ति के जीवन को कई तरह से छूता है।
जब बारीक कुचल और अशुद्धियों को हटाने के लिए संसाधित किया जाता है, तो रूटाइल एक उज्ज्वल सफेद पाउडर बन जाता है जो एक उत्कृष्ट वर्णक के रूप में कार्य करता है। इसका उपयोग तरल में पाउडर को निलंबित करके पेंट बनाने के लिए किया जाता है। तरल पेंट के अनुप्रयोग में एक वाहक के रूप में कार्य करता है, और चित्रित की गई वस्तु पर टाइटेनियम ऑक्साइड की एक परत जमा करने के लिए वाष्पित करता है। 1978 में पेंट उद्योग में टाइटेनियम ऑक्साइड वर्णक बहुत महत्वपूर्ण हो गया, जब संयुक्त राज्य सरकार ने उपभोक्ता पेंट उत्पादों में सीसा-आधारित पिगमेंट के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया।
टाइटेनियम ऑक्साइड पिगमेंट का उपयोग प्लास्टिक में सफेद रंग का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, और उनका उपयोग उच्च चमक वाले कागज बनाने के लिए किया जाता है। टाइटेनियम ऑक्साइड इन उत्पादों को एक रंग देता है जो लुप्त होती के लिए प्रतिरोधी है। टाइटेनियम ऑक्साइड भी nontoxic और रासायनिक रूप से स्थिर है। वे गुण इसे भोजन, सौंदर्य प्रसाधन, फार्मास्यूटिकल्स और कई उपभोक्ता उत्पादों जैसे कि टूथपेस्ट में वर्णक के रूप में उपयोग करने की अनुमति देते हैं।
खनिजों के बारे में जानने का सबसे अच्छा तरीका छोटे नमूनों के संग्रह के साथ अध्ययन करना है जिसे आप संभाल सकते हैं, जांच सकते हैं और उनके गुणों का निरीक्षण कर सकते हैं। स्टोर में सस्ते खनिज संग्रह उपलब्ध हैं।
सिंथेटिक रूटाइल
रूटाइल में एक उच्च अपवर्तक सूचकांक, एक मजबूत फैलाव और एक एडामेंटाइन चमक है। ये ऑप्टिकल गुण हैं जो एक महान रत्न का उत्पादन कर सकते हैं, और ये गुण रूटाइल प्रतिद्वंद्वी में या हीरे के उन गुणों से अधिक हैं। दुर्भाग्य से, प्राकृतिक रटाइल में शायद ही कभी हीरे के लिए वैकल्पिक रत्न के रूप में काम करने के लिए स्पष्टता और रंग की आवश्यकता होती है।
हालांकि, उत्कृष्ट स्पष्टता के साथ सिंथेटिक रूटाइल को लगभग बेरंग किया जा सकता है। जब इसे पहली बार 1940 और 1950 के दशक में निर्मित किया गया था, तो इसे रत्नों में काट दिया गया और इसे "टिटानिया" नामक एक हीरे के रूप में बेचा गया। इसने थोड़ी शुरुआती लोकप्रियता हासिल की, लेकिन जब खरीदारों ने पाया कि सिंथेटिक रटाइल कुछ ही समय में घर्षण की चोटों से पीड़ित हो गया तो फीका पड़ना शुरू हो गया - हीरे की 10 की कठोरता की तुलना में रूटाइल में 6 की कठोरता है।