V5

Question 1

Steine und Erden:

Answer 1

• nicht-metallische, mineralisch-anorganische und mineralisch-organogene Rohstoffe
• oft Zuschlagstoff oder Bindemittel bei der Herstellung von mineralischen Bau-und Werkstoffen
• überwiegend ein Mineralgemenge
• mineralische Salze werden, obwohl es sich ebenfalls um Nicht-Erze handelt, traditionell nicht zu den Steinen & Erden gezählt
• 550 -600 Mio t Steine & Erden Rohstoffe
• Davon (statistisch belegbar):
  
  • 250 Mio t Kies & Sand
  • 220 Mio t Naturstein

Question 2

Beispiele Steine und Erden:

Answer 2

• Sand & Kies
• Quarzsande
• Natursteine (Basalt, Granit, Marmor etc)
• Gebrochene Natursteine (Basalt, Granit etc)
• Tone & tonige Gestein
• Gips- und Anhydritsteine
• Kalkstein

Question 3

Steine und Erden:

Sand & Kies

Answer 3

• Genese
  
  • Verwitterung eines Ursprungsgesteins
  • Erosion (Rundung)
  • Transport (nah oder fern)
  • Sedimentation (Flüsse & Strände)
    
    • Fern: Sand
    • Nah: Kies
  • Anreicherung der widerstandsfähigsten Minerale
    
    • Nah: Pyroxen, Olivin, Feldspäte
    • Fern: Quarz, Monazit, Rutil, Granat, Zirkon, Magnetit

Question 4

Typen von Sand & Kieslagerstätten:

Answer 4

• Glazi-fluviatile Lagerstätten:
  
  • durch eiszeitliche Vergletscherung entstanden
  • Norddeutschland, Alpenrand
• Fluviatile Lagerstätten:
  
  • durch Flussläufe entstanden
  • teilweise unter Einfluss der Eiszeiten
  • Niederrhein, Oberrhein, Elbe
• Untergeordnet:
  
  • marine Lagerstätten im off shore Bereich

Question 5

Zusammensetzung:

Answer 5

• Monomineralisch = nur Quarz
• Polymineralisch = mehrere Minerale

Question 6

Steine und Erden:

Naturwerksteine

Answer 6

• alle Gesteine, wie man sie in der Natur vorfindet, sofern man sie als wirtschaftliches Gut betrachtet oder erwirbt.
• gesägtes oder behauenes Produkt
• undimensionierter Naturstein = Bruchstein oder Feldstein
• seit Jahrtausende praktizierten Nutzung von Natursteinen

Question 7

Kalkstein:

Answer 7

• Sedimentgestein:
  
  • chemisch
  • organogen
• Zusammensetzung:
  
  • Polymineralisch
  • Kalzit/Aragonit (z.T. Dolomit)
  • Wenig Quarz, Gips, Tonminerale, organisches Material, Pyrit
  • Gestein mit hohem Tonmineralgehalt = Mergel

Question 8

Industrieminerale:

Answer 8

• Minerale, die für technische Prozesse und Anwendungen in der Industrie von Bedeutung sind
• Einsatz liegt in den Eigenschaften des Minerals selbst, z. B. in ihrer Härte

Question 9

Beispiele für Industrieminerale:

Answer 9

• Feldspat, Quarz & Glimmer
• Ton und Kaolin
• Alumosilikate (Andalusit, Kyanit, Sillimanit)
• Wollastonit
• Granat
• Olivin
• Magnesit
• Korund
• Diatomit
• Fluorit
• Baryt
• Zeolithe
• Schwefel
• Diamant
• Grafit

Question 10

Lagerstättengenese:

Answer 10

• Für die Bildung von Lagerstätten der Industrieminerale kommen alle Prozesse in Frage
• 1. Konzentration durch heiße (50 °C -700 °C) wässrige Lösungen, die entlang Bruchstrukturen, Scherzonen und Poren in Krustengesteinen fließen, und hydrothermale Lagerstätten bilden
• 2. Konzentration durch magmatische /metamorphe Prozesse in magmatischen Gesteinen, die magmatische / metamorphe Lagerstätten bilden
• 3. Konzentration durch chemische, biologische oder klastische Sedimentation aus Meerwasser oder Seewasser, das zur Bildung von sedimentären Lagerstätten führt
• 4. Konzentration durch Wasser oder Wind, die zur Bildung von ​​Seifenlagerstätten führt
• 5. Konzentration durch Verwitterungsprozesse, das zur Bildung von Verwitterungs-Lagerstätten führt

Question 11

Diamant:

Eigenschaften

Answer 11

• Härtestes Mineral
• Mohs Härteskala 10
• Elementarer Kohlenstoff
• Kubische Modifikation des Kohlenstoffs
• Unterschiedliche Farben (Defekte, Verunreinigungen)
• Gewicht in Karat (1 Karat = 0,2 g)
• Gewinnung Botswana, Namibia, Südafrika, Australien, Russland, Kanada. Untertage/Übertage
• Kimberlit
• Mineralseifen
• Produktion ca. 120 MioKarat/a

Question 12

Diamant:

Primär Lagerstätten

Answer 12

• Kimberlit = Wirtsgestein
• Magmatisch
• Ultramafisch
• Pyroxen, Olivin, Granat, Phlogopit, Rutil, Perowskit
• Brekzien, Gänge, Tuffe
• Xenolithe
• Die meisten haben sich vor 70-150 Mio Jahren gebildet
• in alten Kontinentalblöcken
• Entstehung:
  
  • Magmenbildung im oberen Erdmantel
  • gasreiches, ultrabasisches Magma = Kimberlite magma
  • ca. 150 km Tiefe
  • Diamant = Xenolith
• Platznahme:
  
  • Aufstieg in die Erdkruste
  • Explosionskrater
  • Schnelle Platznahme
  • Kimberlit = Wirtsgestein

Question 13

Seifenlagerstätten:

Answer 13

• Sekundäre Mineralanreicherungen durch Erosion, Transport & Sedimentation
• Minerale werden entsprechend ihrem spezifischen Gewicht durch mechanische Strömungen sortiert, konzentriert und dann abgelagert
• Anreicherungen von Mineralen = Seifen
  
  • Eluviale
  • Alluviale
  • Marine

Question 14

Diamant Seifenlagerstätten:

Answer 14

• Sekundäre Mineralanreicherungen durch Wind Erosion, Transport & Sedimentation
• Namibia
• Äolische Seifen

Question 15

Grafit Eigenschaften:

Answer 15

• Weiches Mineral
• Mohs Härteskala 1-2
• Elementarer Kohlenstoff
• Hexagonale Modifikation des Kohlenstoffs
• undurchsichtige, graue bis schwarze Kristalle in sechseckiger, tafeliger, schuppiger oder stängeliger Form
• Gewinnung: China, Korea, Madagaskar, Simbabwe, Brasilien und Indien
  
  • Untertage/Übertage
• Produktion ca. 600,000 t/a

Question 16

Graphit Eigenschaften:

Answer 16

• Amorphous:
  
  • Häufigster und ökonomisch unbedeutendster Graphittyp
  • Die Korngröße ist mikrokristallin (100 μm –75 μm)
• Flake:
  
  • Flockengraphit kommt in unterschiedlichen Muttergesteinen vor: z.B. Marmor, Paragneis, Iron formation, Quartzite, Pegmatite und Syenite
  • Die Korngrößenverteilung beträgt 300 μm –100 μm
• Vein–type:
  
  • Ökonomisch wertvollster natürlicher Graphit Typ, der in metasedimentären Zonen vorkommt
  • Das Graphit entstand durch Metamorphose in Spalten und Klüften
  • Die Korngröße beträgt > 300 μm