铝膨润石Beidellite
铝膨润石Beidellite
化学成分:(Na, Ca0.5)0.3Al2(Si, Al)4O10(OH)2.nH2O物理性质:蒙脱石和铝膨润石或合称为铝质二八面体膨润石(alumina dioctahedral smectite)与蒙脱石之区别主要是在于四面体中四价的Si被三价Al部分替代,因此发生负电荷(电荷短缺)。而蒙脱石负电荷是发生在八面体中A3+被M2+部分替代所引起的电荷。在X光绕射方法之处理上,经过锂离子饱和之标本,预热300℃后再加乙二醇饱和,可使(001)之间距再膨胀到17 Å,而蒙脱石则不能再膨胀(参阅表8-16-1),(此试测称为Greene-Kelley test);(060)之Å值是1.49,蒙脱石(060)值是1.50。 产地与产状:产膨润石黏土(膨土)唯一可供开采者是樟原黏土,起初矿业界称之为酸性白土。地点位在花莲县与台东交界之樟原村落,在大港口至水母丁河口之间(图8-17-1与图8-17-2),矿区在樟原村西边约1.5公里,有卡车道通至矿场,开采至今已数度易主。矿区范围在三富川至水母丁溪之间,又有大峰峰溪拦截矿区成南北两斜坡,开采部分前在南部山坡以露天采矿方法采堀(图8-17-3),自樟原村至矿场沿途出露,都是安山岩(从前称樟原安山岩体),其西边被一条北北东–南南西走向之大港口断层切断,与大港口层之黑色页岩相接,断层应为逆断层,断面近于直立。矿场附近有安山岩质火山砾岩或角砾岩盖在安山岩之上,其南侧山头有含Lepidoclina化石之砂质石灰岩,可能盖在都銮山层上(图8-17-3)。沿断层东边之角砾岩及其下有一部分安山岩经黏土化,西边接近断层部分黏土化甚为完全,但砾石轮廓尚可认知。往东边黏土化程度减低渐成为半黏土化安山岩,此矿体宽约10公尺,黏土呈脉状或楔状,往下尖灭。主体在大峰峰溪南岸,伸长可达百公尺,顺断层线往北伸延至三富川,尚有断续出露。1971年在陈培源协助省矿务科人员在此钻探五口钻孔,获知膨土深度约达50公尺。此膨土层中之黏土成分各部分不大一致,浅部夹绿泥石,或高岭石,但主体是铝膨润石,其可置换离子多数是钠离子,有一部分是钙离子,所以又称其为钠膨润石或钙膨润石者,副成分以黄铁矿最多,其次有石膏、石英、白硅石、钠长石、沸石和白云石等矿物。此矿区其后又经王源和杨昭男(1975)与林泗滨(1986)等人到此调查研究。 :此矿物之XRD图形、SEM相片分别见图8-17-4与8-17-5。 矿物资料:分析样品共有12件,兹将其主要成分范围简列如表8-17-1。
:表8-17-1 本膨土之化学分析表
成分 wt. % SiO2 58~57 Al2O3 29~25 MgO 3~2 Fe2O3 7~1.5 CaO 1~0.3 Na2O 2.5~1.5 H2O+ 6.0~7.0
:在瑞穗乡东边之瑞美地方,也曾发现局部安山岩转化为铝膨润石(图8-17-1)。近年有人在此挖掘,在其深部发现有硅质海泡石。