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7.13
Diatomit ( Kieselgur)
Schmelzpunkt deutlich herab. Außerdem ist Fluorit der Rohstoff
zur Herstellung von Fluor, Flusssäure (HF), Fluorkohlenwasser-
stoffen und Fluoriden wie Kryolith, Ammoniumfluorid, Na-
triumfluorit. Kryolith dient als Flussmittel in der Aluminium-
produktion (
7
Abschn. 1.16
), die anderen beiden werden zum
Beispiel zur Vorbeugung gegen Karies verwendet. Das funktio-
niert, weil im Zahnschmelz, der weitgehend aus dem Mineral
Apatit mit der Zusammensetzung Ca
5
(PO
4
)
3
(OH) besteht, ein
Teil des (OH)
-
durch F
-
ersetzt wird (Fluorapatit). Dadurch wird
der Zahnschmelz resistenter gegenüber den von Bakterien er-
zeugten Säuren. Fluoritkristalle oder synthetische Fluoride wer-
den zu Speziallinsen geschliffen, die zu hochwertigen Objektiven
mit geringer chromatischer Aberration zusammengesetzt wer-
den. Fluorit ist in manchen MVT (
7
Abschn. 4.12
), metasoma-
tischen Verdrängungslagerstätten und hydrothermalen Gängen
(
7
Abschn. 4.1
) ein Hauptbestandteil.
Baryt, BaSO
4
, hat mit 4,5 g/cm
3
eine sehr hohe Dichte. Diese
wird beim Tiefbohren (
7
Abschn. 1.9
, z. B. nach Erdöl) ausge-
nutzt: Als Zusatz in der Bohrspülung erhöht es deren Dichte und
damit den Druck der Spülung gegen das Gestein, was das Bohr-
loch stabilisiert. Baryt wird auch in Spezialbeton verwendet, der
besonders schwer und weniger strahlendurchlässig ist. Aus Baryt
werden außerdem Farbpigmente für weiße Farbe hergestellt. In
Fotopapier (Barytpapier) und Kunststoffen dient er als Füllstoff.
In großer Menge bildet sich Baryt vor allem an heißen Quellen
am Meeresboden. Die wichtigsten Barytlagerstätten sind SEDEX
(
7
Abschn. 4.17
), VMS (
7
Abschn. 4.16
) und große Barytlagerstät-
ten ohne Sulfide, die analog an weniger heißen Quellen (z. B.
Weiße Raucher,
7
Abschn. 4.15.1
) gebildet wurden. Weitere Vor-
kommen sind MVT (
7
Abschn. 4.12
), hydrothermale Gänge
(
7
Abschn. 4.1
), Evaporite (
7
Abschn. 5.7
) und Barytsinter in ter-
restrischen Sedimenten und Karstsystemen.
Diatomeen (Kieselalgen) sind Einzeller mit einer Zellhülle aus
amorphem SiO
2
(Opal). Es gibt sehr viele verschiedene Arten mit
unterschiedlicher Hüllenform, darunter Scheibchen, Stäbchen,
Schiffchen und Tonnen (siehe auch
7
Abschn. 6.2
). Sie können
sich durch Zellteilung fortpflanzen, wobei sich auch die Schale
in zwei Hälften teilt und die andere Hälfte neu gebildet wird.
Die meisten Arten leben in Gewässern, sowohl in Ozeanen als
auch in Süßwasser. In Seen und Meeresbecken kann es zu einer
schnellen Massenvermehrung von Diatomeen kommen, wenn
das Wasser einen sehr hohen SiO
2
-Gehalt hat. Gründe dafür
können hydrothermale Quellen sein (z. B. im Myvatn, einem
See in Island), eingewehte oder anstehende Tuffe, aber auch die
Gesteinsverwitterung. Die Vorkommen in Norddeutschland ent-
standen in Interglazialen (kurzen Warmzeiten im Eiszeitalter) in
Seen, die von Gletschern geschürfte Rinnen füllten. Abgestorbene
Diatomeen sinken auf den Grund und bilden ein kreidiges Ge-
stein. Es hat viele Poren und eine geringe Dichte, ist saugfähig und
zugleich hitze- und säurebeständig. Es wird als Wärmedämmung,
Wasserfilter, Füllstoff (
7
Kasten 7.5
) für Kunststoffe, Gummi, für
Farben, Asphalt und Puder und als Träger von Pestiziden ein-
gesetzt. Als Absorber dient es in Katzenstreu und für Öl nach
Unfällen. Außerdem wird es als mildes Poliermittel verwendet.
Das je nach Gehalt an organischen Substanzen, Pyrit und anderen
Mineralen weiße, graue, grünliche oder schwarze Gestein wird
bei der Aufbereitung aufgeschlämmt, um ungewünschte Bestand-
teile abzutrennen, und danach in einem Trockenofen getrocknet.
Für manche Zwecke wird es bei 800 °C gebrannt (kalziniert), wo-
bei organische Bestandteile verbrennen.
7.14
Fluorit und Baryt
7.15
Zeolithe
Fluorit (Flussspat;
.
Abb. 7.8a
) und Baryt (Schwerspat;
.
Abb.
7.8b
) zählen in hydrothermalen Lagerstätten zu den häufigsten
Gangarten, wie Bergmänner die einst wertlosen Begleitminerale
genannt haben. Inzwischen sind sie gefragte Rohstoffe und so
manche ehemalige Silbermine baut nun diese Minerale ab.
Fluorit, CaF
2
, dient bei der Verhüttung von Metallen (insbe-
sondere bei der Stahlproduktion) als Flussmittel - es setzt den
Diese Mineralgruppe umfasst mehr als 70 natürliche Minerale
(
.
Tab. 7.3
). Dazu kommen Hunderte synthetische Zeolithe, die
aus gesättigten Lösungen ausgefällt beziehungsweise durch che-
mische Reaktionen aus anderen Zeolithen hergestellt werden.
Ihre Zusammensetzung und Struktur haben eine gewisse Ähn-
lichkeit mit Feldspat, aber das Gittergerüst, zu dem die Silizium-
Kasten 7.5
Füllstoffe
Füllstoffe sind Zusatzstoffe beispielsweise in Papier, Kunststof-
fen, Farben und Lebensmitteln, die auf die Haupteigenschaft
des Produkts keinen großen Einfluss haben. Dabei kann es
sich um Mineralpulver, Holzmehl, Glukose, Glasfasern und viele
andere Substanzen handeln. Sie dienen etwa dazu, das Volumen
eines Stoffes zu vermehren, als Träger von Wirkstoffen in
Tabletten, oder um das Material besser verarbeitbar zu machen,
zum Beispiel Rieselhilfe in einem Pulver. Füllstoffe können aber
auch bestimmte Eigenschaften gezielt verbessern, beispiels-
weise Glimmerpulver in Beton als Wärmedämmung. Papier wird
durch Zusatz von Kaolin, Gips, Kreidekalk oder Baryt weiß, opak,
weniger saugfähig und erhält eine glatte Oberfläche. Kunst-
stoffe können durch Zusätze zum Beispiel steifer, wärme- oder
abriebresistenter oder elektrisch leitfähig gemacht werden. In
Farben helfen Füllstoffe, durch Verdünnen der Pigmente einen
Farbton einzustellen, außerdem können sie die Konsistenz
verbessern. Mineralische Füllstoffe sind wichtige Rohstoffe, die
von der Industrie in großer Menge verbraucht werden.
