MİKALARIN ENDÜSTRİYEL KULLANIMLARI............................BİTİRME ÖDEVİ............................................... MUSTAFA SEVİL

İÇİNDEKİLER

ÖZET

BÖLÜM 1 GİRİŞ

BÖLÜM 2 MİKANIN MİNERALOJİK ÖZELLİKLERİ

2.1 MİKALARIN SINIFLANDIRILMASI

         2.2 ÖNEMLİ MİKA TÜRLERİ

BÖLÜM 3 DÜNYADA MEVCUT DURUM

3.1 DÜNYADAKİ ÖNEMLİ MİKA ÜRETİCİLERİ

3.2 DÜNYA MİKA ÜRETİMİ

3.3 MİKA FİYATLARI

3.4 MİKANIN İNSAN SAĞLIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN BELİRLENMESİ

BÖLÜM 4 TÜRKİYE’DEKİ MEVCUT DURUM VE ÖNEMLİ YATAKLAR

BÖLÜM 5 MİKALARIN KULLANIM ALANLARI

5.1 Toz Mikanın kullanım alanları

5.2 Blok mikanın kullanım alanları

bölüm 6 türkiye’de endüstriyel hammadde olarak toz mikanın kullanılması.

bölüm 7 sonuçlar.

KAYNAKLAR

ÖZET

 

Günümüzde endüstriyel hammaddeler dünyasındaki son gelişmelere bağlı olarak mikanın endüstrideki önemi giderek artmaktadır. Türkiye için yeni bir endüstriyel hammadde olan toz mika, dünyada endüstriyel alanda geniş çapta kullanılmaktadır. Özellikle çevre için zararlı etkileri belirlenen asbeste karşı alternatif malzemeler arasında yer alması toz mikanın kullanımını arttırmıştır.

 

Bu çalışmada, öncelikle mikaların mineralojik özellikleri verilmiş, dünyadaki ve Türkiye’deki  mevcut durumu incelenmiş ve son olarak endüstrideki kullanım alanları üzerinde durulmuştur.   

 

 

 

                                                                                                                                                      BÖLÜM 1 GİRİŞ

 

Endüstriyel hammaddeler dünyasındaki son gelişmelere bağlı olarak mikanın bu alandaki önemi giderek artmıştır. Dünyada (A.B.D., Kanada, Hindistan, İngiltere vb.) mika içeren yataklar üzerinde jeolojik; özellikle ekonomik jeoloji açısından çeşitli araştırmalar yapılırken, ülkemizde zengin mika yatakları olmasına rağmen, günümüze kadar mikanın endüstriyel hammadde olarak değerlendirilmesi yönünde herhangi bir araştırma yapılmamıştır  (Anon a, 2000).

 

Ülkemiz için yeni bir endüstriyel hammadde olan toz mika, dünyada endüstriyel alanda geniş çapta kullanılmaktadır. Özellikle çevre için zararlı etkileri belirlenen asbeste alternatif malzemeler arasında yer alması toz mikanın kullanımını geliştirmiştir  (Anon a, 2000).

 

Ülkemizde endüstriyel açıdan değerlendirilebilecek zengin mika yatakları mevcuttur. Özellikle pegmatitlere bağlı mika oluşumlarının yanı sıra, muskovit şist gibi metamorfik kökenli kayaçlar da endüstriyel hammadde olarak rezerv teşkil etmektedir. Dünyada mika özellikle pegmatit, granit, mikaşist gibi kayaçlardan elde edilmektedir. Ülkemizde günümüze kadar yurtiçi olanaklarından toz mika üretimi yapılmamış, pegmatitik oluşumlara bağlı levha mika üretimi ise elverişsiz ve son derece kısıtlı şartlar altında yürütülmüştür. Pegmatitlere bağlı oluşumlarda mika rezervinin saptanamaması, oluşumların küçük çapta olması gibi bazı sorunlar, aktif ve etkin madencilik faaliyetine izin vermemektedir. Pegmatitlere bağlı madencilik faaliyeti sonucu elde edilen levha mika, yoğunlukla elektrik-elektronik sanayinde kullanılmasına rağmen, son yıllardaki gelişmelere bağlı olarak giderek azalma göstermektedir. İşletme güçlükleri ve rezerv durumu, levha mika üretimine belli bir kısıtlama getirmiş, plastikler, cam elyafı, çeşitli


seramikler ile mika kağıdı gibi değişik malzemeler, alternatif malzeme olarak elektrik - elektronik sanayinde kullanılmaya başlanmıştır. Bu arada da toz mika kullanımında giderek artış gözlenir hale gelmiştir  (DPT, 1996).

 


BÖLÜM 2 MİKANIN MİNEROLOJİK ÖZELLİKLERİ

 

Mikalar alüminyum ve alkali silikatların karmaşık bir grubudur. Demir, magnezyum, lityum ve flor elementlerinin çoğunu veya birini çoğu mika kapsar. Bu elementlerin dışında bütün mikalar hidroksil kapsar. Mika grubu birkaç tane mineral içerir. Koyu renkli, demir, magnezyumlu çeşidi biyotittir, kayaçlarda çok yaygın bulunur, fakat biyotitin önemi ya çok azdır veya hiç yoktur. Lepidolit lityum kapsar ve zaman zaman lityum kaynağı olarak yararlanılır. Vermikülit, biyotitin alterasyonu sonucu oluşan bir ikincil mineraldir ve kendine has özellikleriyle kullanılır, kullanımı için özel olarak işleme tabi tutulmalıdır  (Kırıkoğlu, 1977).

 

Mikalar doğada ince levhalar ve pulcuklar halinde bulunması nedeniyle kolayca tanınan minerallerden biridir. Bu ayrılma mikaların bir yönde çok güzel dilinimleri olması sonucudur. Bu özellik mikalar için karakteristiktir. Mikalar elastik olması dolayısıyla, bazen benzetilen, Jipsten kolayca ayırt edilir. Monoklinik sistemde kristallenir. Yalnız, bazen 6 köşeli levhalar halinde bulunmasından hegzagonale benzetilebilir. Genellikle saydamdır; sertliği: 2 - 3; özgül ağırlığı: 2,5 - 3,2'dir  (Erguvanlı, 1978).

 

Mika mineralleri için Berman (1937, sayfa 358) şu genel formülü vermektedir:

                        W (X, Y)2-3 Z4 O10 (O, OH, F)2

Burada W= Ca, Na, K, Li; X= Mg, Fe¨, Mn, V, Al, kısmen; Y= Al, Fe'¨, Ti; Z= Si asli olarak, Al kısmi olarak, mikalar üç seri altında incelenir. bunlar: muskovit serisi, (K, Na) (Al, Mg, V)2 (Si, Al)4 O10 (OH)2; biyotit serisi, K (Mg, Fe¨, Al)3 (Si, Al)4 O10 (O, OH)2; lityumlu mika serisi, K (Ma, Fe¨, Mn, Li, Al, Fe'¨)3 (Si, Al)4 O10 (O, OH, F)2 'dir  (Büçküt, 1973).


 

2.1 MİKALARIN SINIFLANDIRILMASI

 

Ticari açıdan mika “işlenmiş” ve “işlenmemiş” olarak iki kısma ayrılmaktadır. Genelde “işlenmiş mika” terimi ince ve küçük mika pullarının yapay olarak birbirleri üzerine yapıştırılması ile oluşturulmuş mika için kullanılmakta ve şu gruplara ayrılmaktadır  (DPT, 1996):

 

·        Mikanit: genelde organik bir yapıştırıcı ile bağlanıp, ince levhaların bir tabaka boyunca üst üste dizilmesi  sonucu oluşmuş, yüksek sıcaklıklarda sıkıştırılmış ürünlerdir.

·        Mika kâğıdı: parça mikanın basınçlı levha haline preslenmesi sonucu oluşan üründür. Bu işlem sırasında yapıştırıcıda kullanılmaktadır.

·        Mikalı cam: ince tanelerin, düşük erime noktasına sahip bor veya borosilikat camı ile bağlanması sonucu elde edilen üründür.

“İşlenmemiş mika” basit sallama ve ayırma işlemleri haricinde başka işleme tutulmamış malzemeyi belirtmektedir. “İşlenmemiş mika” başlıca levha, hurda ve pul, toz mika olmak üzere üç ayrı grupta değerlendirilebilir  (Anon a, 2000).

 

2.1.1 LEVHA MİKA

 

Doğal olarak bulunan, oldukça düzgün, kalın ve geniş alanlı parçalara verilen isimdir. Levha mika doğal olarak oluşan mika gruplarından elde edilmektedir. İnce mika tabakaları büyük esnekliğe ve mekanik dayanıklılığa sahiptir. Çok ince şekilde yarılmış levhalar 3 mm çapında bir tel ve mil üzerine kırılmaksızın sarılabilir. Levha mika, kalınlığa bağlı olarak blok, filim (zar) ve yaprak olmak üzere üç kısma ayrılır. Bu tanımlama Hindistan Standart Enstitüsü, A.S.T.M. ve T.S.E. 570 sınıflandırmaları ile paraleldir. Tane boyuna bağlı olarak yapılan sınıflandırmanın yanı sıra renk, görsel kalite ve son kullanıma bağlı olarak da ayırım yapılmaktadır. Levha mikanın en tipik boyutu 154,8 cm2 (1,24 inch2) derecesidir. Amerikan Standart Enstitüsü (A.S.T.M.) levha mikayı on iki kaliteye ayırmıştır. Bu sınıflandırmalar mevcut yapısal kapanım ve yapısal etkileşimlere bağlı olarak saptanmıştır. A.S.T.M. ayrıca üretim esnasında her levha mikadan elde edilen kullanıma uygun dörtgenler hacmine bağlı olarak da bir sınıflandırma geliştirmiştir  (Kırıkoğlu, 1977).

 

Bu tanımlamaya göre:

·        Blok Mika: Ağırlıkça en az % 95’i 0,20 mm (0,008 inch) üzerinde, geri kalanı ise 0,18 mm (0,007 inch) kalınlıkta olan mika,

·        Film (zar): Herhangi bir kalınlıkta olan, levhalara ayrılmış bıçakla düzeltilmiş mika,

·        Yaprak Mika: Kalınlığı 0,05 mm (0,002 inch) ve 0,18 mm (0,007 inch) arasında değişen bıçakla düzeltilmiş mika,

·        Bölünmüş Mika: Bu tanımlama 0,025 mm (0,001 inch) altında ve 0,3 mm (0,012 inch) üstünde olmayan mikayı karakterize etmektedir.

·        Levha mika şartnameleri yapısal bozukluklara, tabakalar arasında bulunan yabancı maddelere (Lekelere), kaliteye ve doğada elde edilen mika levhalarının düzensiz biçiminden üretilebilecek en büyük dikdörtgenin alanına dayandırılarak hazırlanmıştır  (DPT, 1996).

Bunlara benzer bir sınıflandırmada TS 2367 / Nisan 1976 yılına ait muskovit mika blok, yaprak ve zarlarının gözle sınıflandırılması ve TS 558, ISO / R 444 flogopit mika blok, yaprak ve ince zarlarının boyutlarına göre kalite ayırımı şeklinde yapılmıştır  (TSE, 1967; TSE, 1976).

 

2.1.2 HURDA VE PUL MİKA

 

Hurda ve pul mika terimi genellikle levha mika olarak kullanılmaya uygun olmayan boyut ve kalitedeki mikayı kapsamaktadır. Geçmişte hurda ve pul mika terimleri eş anlamlı olarak kullanılmaktaydı. Fakat günümüzde yanlış yorumlamalardan kaçmak için bu iki terim arasında bir ayrım yapılmıştır  (DPT, 1996). Hurda mika terimi, pegmatit madenciliği sonucu elde edilen ürünü içermektedir. Ayrıca levha mika madenciliği sonucu ortaya çıkan atık malzemeyi de kapsamaktadır   (DPT; 1996). Pul mika terimi ise, levha mika haricinde diğer alanlarda kullanıma yönelik olan ve ince taneli çeşitli kayaçlardan zenginleştirme sonucu elde edilen mikayı karakterize etmektir. Pul mika, bazen hurda mika olarak değerlendirilmesine rağmen şist, pegmatitlerden ve kaolin zenginleştirilmesi ile elde edilen ürünü de karakterize etmektedir  (Anon a, 2000).

 

2.1.3 TOZ MİKA

 

Mikanın ticari öneme sahip diğer bir grubunu da toz mika oluşturmaktadır. İki ana kaynağı vardır. Birincisi kırıntı mika; renk ve kalite açısından kusurları bulunan levha mika ve levha mika hazırlanmasında artan kırıntılı materyali kapsar. Diğeri de kırıntı mika veya pulsu mika olarak isimlendirilir. Granitik kayaçlardan veya pegmatitlerden çok ufalanmış materyalin üretimi veya feldspat veya kaolin tesislerde işlenmesinin yan ürünü biçiminde elde edilen mikalardır. Çok az bir pulsu mika yüksek oranda mikalı mikaşistlerin işlenmesi ve öğütülmesinden üretilir. Mika, toz haline getirmek için öğütüldüğü zaman bile levhamsı düzgün yapısını korur  (Kırıkoğlu, 1977; DPT, 1996; Anon a 2000).

 

Mika toz haline getirmek için öğütüldüğü zaman bile levhamsı düzgün yapısını korur. Kuru öğütmede pulumsu partiküllerin kenarlarının pürüzlü ve çapaklı olmasına rağmen yağlama özelliği iyi olan bir beyaz toz verir. Üretimin % 85 kadarı öğütme şeklindedir. Suyla öğütmede daha ince bir toz üretilir, bunlar yüksek parlaklığa, büyük örtme gücüne sahip daha düz pullardır  (Kırıkoğlu, 1977).

 

2.2 ÖNEMLİ MİKA TÜRLERİ

 

Mika kimyevi bakımdan genel olarak potasyum - alüminyumlu mika, magnezyumlu mika, florlu ve lityumlu mikalara ayrılabilir  (Okay 1939):

1. K, Al’lu mikalar:

    Muskovit, H2KAl3(SiO4)3

    Paragonit, H2NaAl3(SiO4)3

2. Magnezyumlu mikalar:

    Biyotit, (H, K)2(Mg, Fe)2(Al, Fe)2(SiO4)3

    Flogopit, H2KMg3Al(SiO4)3

3. Flor ve lityumlu mikalar:

    Lepidolit, (F, OH)2(Li, K)2Al2Si3O9

    Zinvaldit, (F, OH)2(Li, K)2Al3FeSi5O16

 

Mika doğada ince levhalar ve pulcuklar halinde bulunması nedeniyle kolayca tanınan minerallerden biridir. Bu ayrılma mikaların bir yönde çok güzel dilinimi olması sonucudur. Bu özellik mikalar için karakteristiktir. Elastik olmaları dolayısıyla, bazen benzetilen Jipsten kolayca ayırt edilebilir. Monoklinik sisteminde kristallenir. Yalnız, bazen 6 köşeli levhalar halinde bulunmasından hegzagonale benzetilebilir. Genellikle saydamdır; sertliği: 2 - 3; özgül ağırlığı: 2,5 - 3,2 'dir  (Erkan, 1978).


Şekil 2.1 Monoklinik Sistem  (Erkan, 1978).

 


2.2.1 BİYOTİT

 

Biyotit mikalar içinde en bol görünenidir. Hornblent ile aynı koşullar altında ve benzer şekilde gelişir ve şekillenir. Keza kristalizasyonları esnasında bol miktarda mineralizatörün mevcudiyeti müşehade edilir. Yoğun, ince taneli mafik kayaçlarda biyotit, genellikle miktarca az bulunur. Fakat andezitik geçiş ve çok silisli bileşime sahip kayaçlarda çok daha boldur. Kaba taneli mafik kayaçlar içinde bu mineral geç teşekkül eder ve nispeten nadirdir. Felsik ve geçiş kayaçlarında ise, ilk ve son teşekkül eden mineral olarak bol miktarda bulunur. Keza burada, kuvars ve alkali feldispatlarla birlikte bulunur. Ekstrüsif ve özellikle geçiş kayaçları içindeki biyotitlerde genellikle resorpsiyon şekilleri görülür. Bundan başka, biyotit içindeki demirde, demirli hornblendde olduğu gibi yüzey akar ve aynı şekilde okside olur  (Büçküt, 1973; Erguvanlı, 1978).

 

Magnezyum ve demirli mikadır. Kimyasal formül olarak K(Mg, Fe+2)3-1,5(Al, Fe+3)0-2[ (OH, F)8 / Al1-1,5Si3-2,5O10 ] verilebilir. Kristalleri nadir olarak mükemmeldir. Biyotit, flogopit dışında diğer mineralleri kapsamına alan bir addır. Monoklinik sistemde kristallenir, şekil 2.1’de görüldüğü gibi  (Okay, 1939; Erkan, 1978).

 

Renk ince kesitle çok belirgindir. Bileşimindeki Ti veya fe+3 miktarına göre mavimsi yeşil, kahverengimsi yeşil, kahverengi, kırmızımsı kahverengi gibi değişik renkler gösterilebilir. Yeşil renkli birincil biyotit, yalnız düşük dereceli metamorfizma koşulları altında oluşan kayaçlarda, kısmen para - amfibolitlerde, foyait ve bunların pegmatitlerinde, kahverengi biyotit ise orta ve yüksek mertebeli metamorfizma koşulları altında oluşan kayaçlarda ve mağmatik kayaçlarda bulunur  (Erkan, 1978).

 

Yüzeye paralel çok iyi gelişmiş tek yönde bir dilinime sahiptir. Hidrotermal veya atmosferik koşullar altında biyotit bir miktar K kaybetmesi ve bileşimine su girmesi sonucu, kenar ve dilinim yüzeylerinden itibaren soluk bir renk alır ve hidrobiyotite dönüşür. Akarsu kumlarında görülebilen bu materyal çoğunlukla bilmeyenler tarafından altın (fools gold) ile karıştırılabilir. Volkanik kayaçlardaki biyotit fenokristalleri, basınç azalması nedeni ile duyarlılıklarını koruyamazlar ve oksibiyotite dönüşürler. Titanbiyotit (vodanit) yüksek Ti içeriğime sahip, özellikle nefelinli alkali mağmatik kayaçlarda görülür. Biyotit HCl asidinden etkilenmesi çok yavaş olur. Ancak sıcak H2SO4 asidinden çabuk etkilenir. Şekil 2.2 a da biyotitin resmi görülebilir  (Erkan, 1978; Anon b, 2000).

 

Bulunduğu yer olarak meroksen, gabro, norit, lamprofir, bazalt ve ayrıca bazı amfibolitlerde, ender olarak granodiyorit, trakit - latit ve gnayslarda bulunan tipik bir biyotittir. Kayaçlarda en çok rastlanılan biyotit türü ise lepidomelandır. Bu mineral özellikle granit, granodiyorit, tonalit, ayrıca gnays, mikaşist ve hornfelslerde bulunur. Siderofillit ise foyait, siyenit ve bunların pegmatitlerinde olmak üzere sınırlı bir kayaç grubunda bulunan bir mineraldir. Ender olarak migmatit ve mikaşistlerde de bulunabilir. Böylece granit, granodiyorit vb. gibi kayaçlarda ve bu kayaçların pegmatitlerinde flogopit dışında diğer biyotit minerallerine rastlanır. Biyotit kontakt ve bölgesel metamorfizma sonucu oluşan kayaçların olağan bir bileşenidir. Ayrıca sediman ve sedimanter kayaçlarda detritik bir mineral türü olarak da biyotite rastlanılır  (Erkan, 1978).

 

2.2.2 MUSKOVİT

 

Muskovit vasat bileşimli ve felsik kayaçlar içinde bol miktarda görülür. Son teşekkül eden minerallerden biridir ve artık sularla ilgilidir. Muskovitin 225  °C’nin altında sentezi yapılmıştır. Dolayısıyla kayaçlar içinde bu tempratür aralığında ve bazı hallerde daha düşük sıcaklık derecelerinde de teşekkül eder  (Büçküt, 1973).

 

Potasyum ve Alüminyumlu mikadır. Biyotitten sonra en çok kullanılan mikadır. Muskovitin formülsel ifadesi ise KAl2[ (OH)2 / AlSi3O10 ] dur. Bütün mika türlerinde olduğu gibi muskovitte monoklinik sistemde kristallenir. Şekil 2.1 de görüldüğü gibi  (Okay, 1939; Büçküt, 1973; Erkan, 1978).

 

İnce kesitinde çoğunlukla renksizdir. Makroskopik olarak renkli görülen muskovitler ince kesitte ender olarak çok soluk yeşilimsi, soluk sarımsı veya kahverengimsi bir renge sahip olabilir. Bazı metamorfik kayaçlarda bulunan ve Cr içeren fuksit ise soluk yeşilimsi mavi, sarımsı, açık mavimsi yeşil şeklinde bir renk ve pleokroyizma gösterir. Fe3 içeren renksiz muskovitlerin içerdiği zirkon kapanımların çevresinde çok ender olarak sarımsı pleokroyik hallerin varlığı da görülür  (Erkan, 1978).

 

(001) yüzeyine paralel çok iyi dilinime sahiptir. Dilinim yaprakları elastiktir. Cr2O3 içeren muskovite krommuskovit veya fuksit adı verilir. Tane büyüklüğü 0,1 mm altında olan küçük taneli muskovite serisit adı verilir. Hidromuskovit muskovitin hidrotermal, hidrik koşullar altında bozunması ile oluşan ve serisite benzer özelliklere sahip olan mineraldir. Fengit, çoğunlukla serisit gibi pulsu agregat halinde bulunan, renksiz ve optik özellikleri muskovite çok benzeyen bir mineraldir. Başlıca metamorfik kayaçlarda , glokofan gibi yüksek basınç altında oluşmuş minerallerle beraber bulunur. kordiyoritin bozunması sonucu oluşan fengit psedomorflarına pinit adı verilir. Feldispatların hidrotermal bozunması ile de fengitik serisit oluşabilir. Asitlerden pek etkilenmez. HF asidi de çok yavaş bir biçimde etkir. Paragazit, fengit, lepidolit, margarit gibi renksiz olan diğer tabaka silikatları ile, özellikle bu mineraller ince taneli, pulsu bir biçimde ise karıştırılabilir. Bu durumda kimyasal analize başvurmak gerekir. Şekil 2.2.b’de muskovitin resmini görmek mümkündür  (Erkan, 1978; Anon b, 2000).

 

Bulunduğu yer olarak muskovit, biyotit ile beraber yalnız granit, granodiyorit gibi asit mağmatik kayaçlarda bulunur. Bu durumdaki kayaçlar palinjen veya killi kayaçları özümleyen (asimile eden) magmadan itibaren oluşmuşlardır. Volkanik kayaçlarda ise muskovit bulunmaz. Metamorfik kayaçların olağan bir bileşenini oluşturur. Kontakt ve bölgesel metamorfizmada, özelikle killi kayaçların metamorfizması sonucu oluşur. Sedimanter kayaçlardan kumtaşlarında, özellikle arkozlarda bulunur. serisit ise silikatların, özellikle feldispatların hidrotermal bozunması sonucu oluşan ikincil bir mineraldir. Ayrıca arduvaz (slate), fillit ve şistlerde de bulunur. Krom – muskovit ise kuvarsit, şist serpantinit gibi değişik türdeki kayaçlarda, metasomatik olarak ankerit ve kuvars ile beraber oluşabilir (Erkan, 1978).

 

2.2.3 FLOGOPİT

 

Kristalleri itibariyle biyotite benzer, farkı demirsiz olmasında ve daima % 4’e kadar flor bulunmasındadır. Magnezyumlu mika olarak da adlandırılabilir  (Okay, 1939; Erkan, 1978). Kimyasal formülü KMg3[ (OH, F)2 / AlSi3O10 ] dur. Monoklinik sistemde kristallenir, şekil 2.1 de görüldüğü gibi. Diğer biyotit minerallerine kıyasla ince kesitle daha az koyulukta renklere sahiptir. Bileşimindeki Ti ve Fe miktarına bağlı olarak tamamen renksiz (Fe içermeyen türü), sarımsı ve yeşilimsi, ender olarak pembemsi veya kahverengimsi sarı arasında değişen renk tonlarına sahip olabilir. Derişik asitlerden etkilenerek rengi solar. Benzediği mineral olarak biyotit daha koyu bir renge sahiptir ve ışık kırma indisi daha büyüktür. Muskovitin optik eksenler açısı daha büyüktür. Bazik ve ultrabazik mağmatik kayaçlarda; pnömatolitik – hidrotermal oluşumlu damarlarda diyopsit, skapolit, apatit, fluorit, kalsit ile beraber görülebilir. Daha çok kontakt ve bölgesel metamorfik mermer ve kalksilikatik mermerlerde, bazen grammatit veya diyopsit veya forsterit ile beraber bulunabilen bir biyotit mineralidir. Şekil 2.2 c de flogopit’in resmini görebiliriz  (Okay, 1939; Erkan 1978;Anon b, 2000)

 

Bulunduğu yer olarak bazik ve ultrabazik magmatik kayaçlarda, örneğin mika - peridotit, kimberlit, nefelin – mika – melilit foyidit (turyait), olivin – lösit – melilit – foyidit vb. gibi kayaçlarda bulunabilir. Pnömatolitik – hidrotermal oluşumlu damarlarda diyopsit, skapolit, apatit, fluorit, kalsit ile beraber görülebilir. Daha çok kontakt ve bölgesel metamorfik mermer ve kalksilikatik mermerlerde, bazen grammatit veya diyopsit veya forsterit ile beraber bulunabilen bir biyotit mineralidir  (Erkan, 1978).

 

2.2.4 KSANTOFİLLİT

 

Kimyasal formül olarak CaMg2,25Al0,75[ (OH)2 / Al2,75Si1,25O10 ] dur. Monoklinik sistemde kristallenir. Şekil 2.1 de görüldüğü gibi. İnce kesitle oldukça değişik renkler ve renksiz, turuncu sarı, kırmızımsı kahverengi, soluk kahverengimsi sarı, soluk yeşil, yeşil şeklinde kuvvetli bir pleokroyizma gösterir. Kristalleri diğer mika minerallerine benzer şekilde psödohegzagonal – levhamsı bir durum gösterir. Diğer özellikleri mika grubu minerallerinde olduğu gibidir  (Erkan, 1978).

 

Benzediği mineraller olarak biyotit daha yüksek bir çift kırmaya, fakat benzer bir pleokroyizmaya sahiptir. Kloritoyid mavimsi bir renk tonuna sahiptir. Optik eksenler açısı daha büyük, optik işareti pozitif, uzanım işareti negatiftir. Muskovit ise daima renksizdir ve daha küçük ışık kırma indisi ve kuvvetli çift kırmaya sahiptir  (Erkan, 1978).

 

Killi dolomit ve Mg – karbonatların kontakt metamorfizması sonucu, oluşan tipik bir mineraldir. Kalksilikatfels ve diyopsit – hornfelslerde, grossular, vezüviyon ve spinel, bazen olivin, montisellit ve ortoproksen ile beraber bulunur. Bölgesel metamorfik olarak talkşistlerde, manyetit, spinel ve grossular ile, kloritşistlerde perevskit ve kalsit ile beraber bulunduğunda saptanmıştır  (Erkan, 1978).

 

2.2.5 LEPİDOLİT

 

Lityumlu mikadır. Kristalleri başlıca küçük yaprakçık levha ve pullar halinde kuvvetli sedef cilalı olarak görülür. Ekseriyetle ise pullu ve ince taneli pullu agregat halinde bulunur. kimyasal formül olarak Kli1,4Al1,4[ (OH)0,6F1,4 / Al0,6Si3,4O10 ] bulunur  (Okay, 1939; Erkan, 1978).

 

İnce kesitte daima renksizdir. Ancak biraz kalın kesitlerinde hafif pembemsi bir renk tonu ve zayıf pleokroyizma görülebilir. Sistem olarak monoklinik sistemde kristallenir. (001) yüzeyine paralel çok iyi dilinimlidir. Hidrotermal ve atmosferik etkilere karşı oldukça duyarlı bir mineraldir. Hamlaçta kolayca erir ve alev kırmızısı renkle boyar. Yalnız HF asit tesir eder  (Okay, 1939; Erkan, 1978).

 

Benzediği mineral olarak, lepidolit optik özellikleri bakımından muskovite çok benzer. Ancak muskovitin ışık kırma indisi ve çift kırması lepidolitten daha büyüktür. Kesin olarak ayrılmaları için kimyasal analize başvurmak gerekir. Lepidolit yalnız pegmatitik evrede oluşan bir mineraldir. Başlıca granit – pegmatitlerde, genellikle turmalin, topaz, beril, spodumen, kassiterit ve albit gibi minerallerle beraber bulunur. Şekil 2.2 d de lepidolitin resmini görmek mümkündür (Erkan, 1978; Anon b, 2000).

 

2.2.6 MARGARİT

 

Kalsiyumlu mikadır. Yalnız ince, altı köşeli levhalar ve taneli – yaprağımsı agregat halinde bulunur. Monoklinik sistemde kristallenir. Kimyasal formülü (Ca, Na)Al2[ (OH)2 / Al2Si2O10 ] dur (Okay, 1939; Erkan, 1978).

İnce kesitte renksizdir. (001) yüzeyine göre plan dilinimi muskovite kıyasla biraz daha kötü gelişmiştir. Bozunuş olarak, metamorfizma mertebesinin yükselmesi ile margarit, korund + anortite dönüşür. Hamlaçta kızdırılırsa kabarır, fakat erimez. Asitler az denecek bir yüzeyde tesir eder. Benzediği mineral olarak muskovit, paragonit, talk ve profillit daha küçük ışık kırma indisi ve büyük çift kırmaya sahiptir  (Okay, 1939; Erkan, 1978).

 

Bulunuş olarak, daha çok bölgesel metamorfizma sonucu oluşan bir mineraldir. Fillit, kalk – mikaşist ve ender olarak mikaşistlerde, muskovit, paragonit ve diyaspor ile beraber bulunur. Zımparataşı yataklarında da kloritoyid, manyetit, rutil ve muskovit ile beraber görülebilir. Kontakt metamorfik olarak da bazı şist ve karbonatlı kayaçlarda margarit oluşabilir. Hidratermal oluşumlu olarak albit ve kuvars ile beraber çatlaklarda bulunabilir. Şekil 2.2 e de margaritin resmini görmek mümkündür  (Erkan, 1978; Anon b, 2000).

 

2.2.7 ZİNVALDİT

 

Lityumlu ve demirli mikadır. Kristalleri altı köşeli, ince yahut kalınca levhalar halinde bulunur. Veya grup halinde rozet ve yelpazeye benzer şekillerde bulunur. Monoklinik sistemde kristallenir  (Okay, 1939; Erkan, 1978).

 

Kimyasal formülü KLiFe+20,65Al1,15F1,6[ (OH)0,4 / Al0,75Si3,25O10 ] dur. Çoğunlukla renksizdir. Bazen kahverengimsi gri bir renk tonuna sahip olduğu da gözlenebilir. Elastik değildir, kolayca kırılabilir. Hamlaçta kızdırılırsa kolay erir ve alevi kırmızı renge boyar. Asitler tesir etmez  (Okay, 1939; Erkan, 1978).

 

Benzediği mineral olarak, Fe bakımından fakir olan lepidolit türlerinin ışık kırma indisi ve çift kırması biraz daha küçüktür ve ince kesitte daima renksizdir. Li içermeyen muskovitin ışık kırma indisi ve çift kırması daha büyüktür. Ancak Li içeren muskovitin optik özellikleri zinvaldite çok benzer. Ayrım ancak mikrokimyasal inceleme ile yapılır  (Erkan, 1978).

 

Bulunuş olarak, granitlerde pnömatolitik koşullar altında biyotitten itibaren oluşan ve ender rastlanılan bir mineraldir. Grayzen ve granit – pegmatitlerde, çoğunlukla lepidolit, spodumen, topaz, klevelandit, beril, turmalin, monazit ve fluorit gibi mineraller ile beraber bulunur. Şekil 2.2 f de zinvalditin resmini görmek mümkündür  (Erkan, 1978; Anon b, 2000).

 

2.2.8 MONAZİT

 

Monoklinik sistemde kristallenen, (Ce, La, Nd)PO4 kimyasal formülüne sahip olan bir mika grubu mineralidir. İnce kesitte hemen hemen renksizdir veya soluk sarımsı bir renk ve zayıf bir pleokroyizma gösterir. (001) yüzeyine paralel iyi, (100) yüzeyine paralel kötü gelişmiş, aralarındaki açı 76   olan dilinimlere sahiptir (Erkan, 1978).

 

Değişik miktarlarda Th ve U içerdiğinden çevresindeki minerallerde, özellikle biyotit, kordiyerit, kloritte, çok ender durumlarda kuvarsta pleokroyik haleler oluşturur. Atmosferik koşullar altında bozunma sonucu geotit içeren koyu renkli bir kenar zonu ile çevrilir. Ancak bozunmaya karşı oldukça duraylı bir mineraldir. HCl asidinden zor etkilenir ve beyaz bir tortu bırakır. Soğuk HF asitle yavaş yavaş çözünür. Bu özellikten monazitin bu asit yardımıyla hızlı bir çalışma ile diğer silikat minerallerinden ayrılmasında faydalanılabilir. Sıcak H2SO4 asidinden ise kolayca etkilenir  (Erkan, 1978).

 

Benzediği mineral olarak, titan daha yüksek bir çift kırma değerine ve belirgin bir dispersiyona sahiptir. Zirkon ve ksenotim tek optik eksenli ve renksizdir. Epidot grubu mineralleri optik işaretlerinin negatif ve optik eksenler açısının büyük oluşu ile monozitten ayırt edilebilir.

 

Plütonik kayaçlarda yaygın, fakat çok az miktarlarda bulunan tabi bir mineraldir. Löko – kuvars – monazit, iki mikalı granit, aplit – granit, natronsiyenit, çoğunlukla foyait gibi kayaçlarda ilk olarak kristalleşen ve koyu renkli mineraller içinde kapanım halinde bulunan bir mineraldir. Aplit ve granit – pegmatitlerde de bulunur. Çatlaklarda hidrotermal olarak öz şekilli kristaller halinde (turnerit) de oluşur. Metamorfik kayaçlarda, mikaşist, gnays ve şarnokitlerde, kontakt metamorfizma sonucu ender olarak hornfels, korundşist, kuvarsit ve mermerlerde de bulunur. Bozunmaya karşı duraylı bir mineral olduğundan kum ve kumtaşlarında bir ağır mineral türü olarak da rastlanılır  (Erkan, 1978).

 

2.2.9 MONTİSELLİT

 

Diğer mika grubu minerallerden farklı olarak ortorombik sistemde kristallenen, Ca(Mg, Mn, Fe)[ SiO4 ] formülüne sahip bir mineraldir. İnce kesitte renksizdir. İnce kesitte zor ayırt edilebilen ve (010) yüzeyine paralel kötü gelişmiş dilinime sahiptir. Mermerlerde bulunan montisellit bazen diğer CaMg – silikatlarına, örneğin fassayite dönüşür. Hidrotermal koşullar altında, olivinde olduğu gibi, serpantin psedomorflarına dönüşür. HCl asitten etkilenir ve zayıf bir şekilde boyanabilir  (Erkan, 1978).

 

Benzediği mineraller olarak, çok ayırtman özelliklere sahip olmadığından tanınması oldukça zor olan bir mineraldir.

 

Bulunuş olarak, mağmatik olarak çok sınırlı koşullar altında oluşabilir. Alnoyit, polzenit gibi melilit içeren, silis bakımından çok fakir, Mg ve Ca bakımından zengin bazik kayaçların bazen hamurunda bulunur veya çoğunlukla döyterik olarak oluşur. Bu durumda öz şekilli olivin kristallerinin çevresinde bir reaksiyon kuşağı şeklinde görülebilir. Kontakt metamorfik mermerlerde, küçük tane veya agregatlar halinde, forsterit, grossular, diyopsit, volastonit vb. gibi mineraller ile beraber bulunur. Oluşum koşulları hornfels ve bu sanidinit fasiyesleri koşullarına tekabül eder  (Erkan, 1978).

 

       
   


 


      a. Biyotit  (Anon b, 2000).                      b. Muskovit  (Anon b, 2000).

 

 

    

 

 

 

 

            c. Flogopit  (Anon b, 2000).                        d. Lepidolit  (Anon b, 2000).

 

       
   
 


 


          e. Margarit  (Anon b, 2000).                        f. Zinvaldit  (Anon b, 2000).

 

Şekil 2.2 Mika Mineralleri  (Anon b, 2000).


 

BÖLÜM 3 DÜNYADA MEVCUT DURUM

 

Dünya mika üretimi, ülkelere göre çizelge 3.3’de verilmiştir. Levha mika üretiminde Hindistan ve Bağımsız Devletler Topluluğu oldukça geniş, Madagaskar geniş rezervlere, A.B.D. ise çok az ve küçük oranda bir rezerve sahiptir. Parça ve pul mika üretiminde A.B.D., Kanada, Hindistan, Kore, Bağımsız Devletler Topluluğu lider durumdadır. Çizelge 3.1 ve çizelge 3.2’de levha ve parça – pul mika rezervine sahip ülkelerin rezerv dağılımları verilmiştir  (DPT, 1996).

 

Çizelge 3.1 Dünya levha mika rezervleri  (DPT, 1996).

Ülkeler

Rezervler

A.B.D. Çok küçük
Hindistan Çok geniş
B.D.T. Orta
Madagaskar Orta
Diğer Pazar ekonomi ülkeleri Küçük

 

Çizelge 3.2 Dünya parça ve pul mika rezervleri  (DPT, 1996).

Ülkeler

Rezervler

A.B.D. Geniş
Kanada Geniş
Hindistan Geniş
Kore Cumhuriyeti Geniş
B.D.T. Geniş
Diğer Pazar ekonomi ülkeleri Orta


Çizelge 3.3 Ülkelere bağlı olarak dünya mika üretimi  (DPT, 1996)

Ülkeler

Miktar

 

Avrupa

 

1986

1987

1988

1989

1990

1991

Finlandiya

 

 

 

 

 

 

 

Pul mika

ton

-

5300

5000

5000

5000

 

Fransa

Ton

10834

8300

9000

8000

7000

6000

Norveç

 

 

 

 

 

 

 

Pul mika

Ton

3000

3300

3000

3000

3000

 

İspanya

Ton

325

370

300

350

300

300

B.D.T.

bin ton

50

50

50

50

45

40

Yugoslavya

Ton

674

1043

807

794

802

800

Latin Amerika

 

 

 

 

 

 

 

Arjantin

 

 

 

 

 

 

 

Levha

Ton

234

340

330

327

400

350

Parça, pul mika

Ton

317

451

630

500t

500t

500

Brezilya

Ton

2185

2415

2520

3700

4990

5000

Meksika

Ton

1748

3419

6228

4510

5863

7222

Peru

Ton

550

550

93

100

100

100

Afrika

 

 

 

 

 

 

 

Madagaskar

 

 

 

 

 

 

 

Flogopit

 

 

 

 

 

 

 

Blok

Ton

100

25

5

7

93

90

Parça

Ton

1300

300

605

899

538

500

Bölünmüş, levha

Ton

194

77

8

162

90

90

Toplam

 

1594

402

618

1068

721

680

Sudan

Ton

 

5

-

-

-

-

Fas

Ton

1500t

1500

1500

1500t

1500

1500

Mozambik

 

 

 

 

 

 

 

Parça mika

Ton

-

-

-

-

-

-

Güney Afrika Cumhuriyeti

 

 

 

 

 

 

 

Levha mika

Kilogram

-

-

-

-

-

-

Parça, pul mika

Ton

2509

970

1669

1708

1765

1883

Zimbabwe

Ton

1340

800

1797

1471

1801

1800

Orta Doğu

 

 

 

 

 

 

 

İran

Ton

820

2450

1167

2294

1352

4135

Asya ve Pasifik

 

 

 

 

 

 

 

Hindistan

 

 

 

 

 

 

 

Ham

Ton

4746

4240

3839

4195

3860

3607

Parça, pul mika

Ton

2773

6307

3694

3108

2822

1922

Toplam

 

7519

10547

7533

7303

6682

5529

Kore Cumhuriyeti

Ton

41997

31938

18848

7888

4765

5127

Sri Lanka

 

 

 

 

 

 

 

Parça mika

Ton

200

1228

1981

2510

2400t

2400

Tayvan

Ton

774

787

4387

4290

4946

8596

Kuzey Amerika

 

 

 

 

 

 

 

A.B.D:

 

 

 

 

 

 

 

Parça, pul mika

Ton

146000

145650

129900

119142

108845

102830

Kanada

ton

 

13500

12000

12000

12000

10000

 

3.1 DÜNYADAKİ ÖNEMLİ MİKA ÜRETİCİLERİ

 

Amerika Birleşik Devletleri, Hindistan, Kanada, Fransa, İspanya, Finlandiya, Norveç, Yugoslavya, Çek Cumhuriyeti, Güney Afrika, Madagaskar, Zimbabwe ve Malezya dünyadaki önemli mika üreticilerindendir.

 

3.1.1 Amerika Birleşik Devletleri

 

A.B.D’ de serizit ve toz mika üretimi yapılmaktadır. Mikaca zengin ara bölgeler Kuzey ve Güney Karolina bölgesinde yer alan Blue Ridge ve Piedmont alanlarınca yüzeylenmektedir. İkinci Dünya savaşı sırasında 600’ü aktif olan yaklaşık 1600 adet bağımsız maden ocağı bölgede işletmecilik yaparken, zamana bağlı olarak madenlerin çoğu kapanmış ve günümüzde mika üretimi feldispat, kaolin ve lityum minerallerinin üretim esnasında yan ürün olarak elde edilmektedir  (DPT, 1996).

 

A.B.D.’de Kuzey Karolina ülke üretiminin % 60’ını karşılamaktadır. Bu üretim Spruce Pine ve Blue Ridge Dağları bölgelerinde odaklanmaktadır. Bölgedeki ana kayacı, % 60 oranında feldispat, % 25 oranında kuvars ve % 15 oranında muskovit içeren granitik bir kayaç olan alaskit oluşturmaktadır  (DPT, 1996).

 

Kentucky’de Mayfield alanında işletilen Kentucky - Tennesee Kil Grubuna bağlı feldispat işletmesi Sprunce Pine bölgesinde aktif olan işletmelerden biridir. 1992 yılı dikkate alınarak feldispat üretimi esnasında yan ürün olarak 7250 ton mika üretimi yapılması planlanmıştır. İşletme ürün üzerinde herhangi bir zenginleştirme işlem yapmamakta, ürünü direkt olarak diğer kurumlara satmaktadır  (DPT, 1996).

 

FMC Corp.’nın alt grubu olan Sporton Minerals Corp. Kuzey Karolina’da Cherryville alanında mika üretimi yapmaktadır. 1992 yılı itibariyle 9000 ton üretim yapılacağı tahmin edilmektedir. İşletme 4 ayrı derecede ürün sunmaktadır. Flotasyon yöntemleri ile (% 5 +40 mesh, % 5 – 200 mesh), havalı öğütücülerle M5290 ticari ad altında (% 0,5 +100 mesh, % 60 –325 mesh), M5290 – 100 ticari ad altında (% 7,5 +60 mesh, % 25 +100, % 29 +200 mesh) ve M5760 ticari ad altında (% 10,25 +40 mesh, % 40 – 60 +60 mesh, % 65 – 85 +100 mesh, % 15 maksimum –140 mesh) malzeme üretmektedir. Elde edilen ürünler yoğun oranda çatlak çimentosu imalinde, daha az oranda olmak üzere plastik, kauçuk ve mikanın kullanıldığı diğer alanlarda dolgu maddesi olarak kullanıcılara satılmaktadır  (Anon a, 2000).

 

Zemox Corp. Grubunun alt şirketi olan Feldspat Corp., Sprune Pine bölgesinde mika üretimi yapmaktadır. 1992 yılı için mika üretiminin 13000 ton olacağı tahmin edilmektedir. Elde edilen ürünün büyük bir kısmı çatlak çimentosu olarak, az bir kısmı ise dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır  (DPT, 1996).

 

Franklin Industrial Minerals, New Mexsica’da Velerde bölgesinde mika üretimi yapmaktadır. Yıllık 20000 ton üretim kapasitesine sahip olan işletmede, ürüne olan ihtiyacın % 2,5 – 5 oranında yıllık artış göstereceği tahmin edilmektedir. Firma 100, 200, 300 ve 400 mesh boyutlarında yaş öğütülmüş muskovit üretimi yapmaktadır. Kuru öğütülmüş mikaya olan ihtiyaç nedeniyle birçok firma ham ürün satın almakta ve bu üründen kuru ve mikronize mika elde etmektedir  (Anon a, 2000).

 

Asheville–Schoonmaker Mika Corp. Virginia bölgesinde faaliyet göstermektedir. İşletmenin Ashville’de proses fabrikası vardır. Fabrikada yıllık 350 ton build up mika levhası, 10 ton doğal mika üretme kapasitesindedir. 1992 yılı için tahmini olarak 325 ton build up mika levhası ve 6 ton doğal mika üretimi tahmin edilmektedir. Build up mika levhası elektrik – elektronik sanayinde değerlendirilmekte olup, % 60 oranında malzemelerde, % 30 oranında araçlarda ve % 10 oranında çeşitli aygıtlarda kullanılmaktadır. Kuru öğütülmüş mika % 50 oranında çatlak çimentosunda, % 25 oranında kauçuk sanayinde, % 15 oranında plastik endüstrisinde, geri kalan ise çeşitli alanlarda kullanılmaktadır (Anon a, 2000).

 

Asburg Graphite Mills Inc. New Jersey’de işletme yapmakta ve 10 mikron boyutta çok ince öğütülmüş mika üretmektedir  (DPT, 1996).

 

A.B.D.’ de ekonomik mika üretimi yapan diğer bir firma ise Mineral Industrial Commodites of Amerika Inc. (MICA)’dır. New Meksico’da üretim yapmaktadır. MIKA Taos bölgesinde muskovit ve serizit üretimi yapmakta, Velarde bölgesindeki fabrikasında işletmektedir. Yıllık 30000 ton kapasitesi vardır. 1989 yılı 9100 ton üretim yapılmış, başlıca çatlak çimentosu, boya ve plastik sanayide kullanılmaktadır  (DPT, 1996; Anon a, 2000).

 

3.1.2 Hindistan

 

Hint mika oluşumları Bihar Rajesthen, Andhra Pradesh ve daha az oranda Kerala, Karnataka ve Orissa bölgelerinde yoğunlaşmaktadır. Ülke dünya levha mika üretiminin % 80’nini karşılamakta, malzemeye bağlı olarak değişik boyutlarda ve kalitede ürün elde edilmektedir. Hintli üreticiler, temiz, ruby renkli inklüzyon içermeyen üründen soluk renkli (kirli) yeşil / kahve renkli malzemeye doğru değişen 16 ayrı kalitede ürün sunmaktadır. Levha mika yerine alternatif malzemelere olan yönelim levha mika pazarına bir etki yaratmıştır. 1987 yılında 10547 ton’a ulaşan üretim durmadan azalmaktadır ve günümüzde yıllık 7000 ton civarında gelişeceği tahmin edilmektedir. Kağıt yapımında kullanılan levha mika üretiminde belli bir gelişme olmuş, CVC Mining Corp. firması Avrupa’ya yıllık 600 ton ihracat yapmıştır  (DPT, 1996; Anon a, 2000).

 

Indian Barytes & Chemicals Ltd. (IBC) Andhra Pradesh bölgesinde Nellore’de Jogipalli bölgesinde mika madenciliği yapmaktadır. IBC, 1991 yılında 371 tonun üzerinde mika pulu ihracatı yapmıştır. 1992 yılı Ağustos ayı itibarıyla 93 ton iri malzeme, 94,5 ton toz mika ihracatı yapmıştır. Andhra Pradesh ve Chilakur bölgelerinde ham cevheri işleyen fabrikası mevcuttur. 2 – 6 mesh (pul), iri (6 – 20 mesh), orta (-20 mesh) ve –100 mesh boyutlarında malzeme üretimi yapmaktadır. Fabrikada günde 5 ton pul, 2 ton iri, 1 ton orta ve 0,5 ton ince öğütülmüş mika üretimi yapılmaktadır  (Anon a, 2000).

Nellore bölgesinde faaliyet gösteren CVC Mining Company, Gudur alanında yıllık 12 ton muskovit levhası, 100 ton bölünmüş mika, 500 ton pul ve 1000 ton levha parçası kapasite ile üretim yapmaktadır. Genelde Avrupa, İngiltere ve Japonya ihraç edilen ülkelerdir. İşletme son üç yıldır kapalı olmasına rağmen CVC, işletmenin yeniden açılması ile ilgili çalışmalara devam etmektedir  (DPT, 1996).

 

Cherki Mica Mining Corp. Ltd. Bihar bölgesinde Girighi alanında yeraltı işletmesi ile muskovit üretimi yapmaktadır. Basit cevher hazırlama işlemleri işletmede yapılmakta olup, yıllık 300 ton muskovit levhası elde edilmektedir  (DPT, 1996).

 

Bihar bölgesinde Jhumritelaiya alanında üretim yapan diğer bir işletme ise Export Linkers’dir. Newada bölgesinde Bhanakhap’da yeraltı işletmesi ile mika işletilmektedir. Hurritelaiya bölgesindeki fabrika yıllık 2850 ton kapasite ile çalışmaktadır. Ürünler boya sanayinde, inci parlatma boyalarında ve kaynak elektrodu imalinde dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır  (DPT, 1996).

 

Indian Mica & Micanite Industries Ltd. Bihar bölgesinde bir çok alanda mika işletmeciliği yapmaktadır. Hazaribagh bölgesindeki fabrika yıllık 300 ton üretim kapasitesi ile çalışmaktadır. İşletmede elektrik endüstrisi, kauçuk ve boya sanayinde kullanıma uygun üretim yapılmaktadır  (Anon a, 2000).

 

Mica Manufacturing Corp. Pvt Ltd. Bihar bölgesinde Bhanakhap alanında yer altı işletmesi yapan başka bir işletmedir. İşletme mikanit, kuru ve mikronize mika üretimi yapmaktadır. İşletme dünyada 40’dan fazla ülkeye ihracat yapmaktadır  (Anon a, 2000).

 

Nud & Samont Corp. Put. Ltd. Kodorma bölgesinde mika üretimi yapmaktadır. Kongobigha bölgesindeki zenginleştirme fabrikası yıllık 3100 ton kapasite ile üretim yapmaktadır  (Anon a, 2000).

 

 

3.1.3 Kanada

 

Kanada’da faaliyet gösteren tek mika üreticisi olan Suzorite Mica Products Inc. Dundee Banc Corp. Tarafından işletilmektedir. Kuzey Quebec bölgesinde Suzor şehrinde 30 milyon ton flogopit yatağına sahip bir işletmedir. Boucherville bölgesindeki proses laboratuvarında % 80 – 85 oranında mika içeren ürün kazanılmaktadır. Fabrika talepdeki ihtiyaca bağlı olarak yıllık 20000 ton kapasite ile çalışmaktadır. 1992 yılı içerisinde Suzorite firmasının 75000 ton ham ürün çıkarması ve 30000 tonunun fabrikada işlenmesi planlanmıştır. İşletme mikayı Z derecesi (kırılmış ve elenmiş cevher), S derecesi (standart) ve çok ince taneli olmak üzere üç ayrı kategoriye ayırmıştır. Toplam olarak işletme tane boyu 10 ila 325 mesh arasında değişen 20 ayrı derecede mika üretimi yapmaktadır. Kırılmış ve elekten geçirilmiş cevher (Z derecesi) birincil olarak petrol sondajlarında, çatı kaplamalarında, fren balatası imalinde kullanılmakta ve fabrika üretiminin % 15’ini kapsamaktadır. Kalan diğer dereceler % 30 oranında plastik endüstrisinde, % 30 oranında asbeste alternatif alanlarda, daha az oranlarda ise ses yalıtımında ve titreşimli alanlarda filtre olarak, ateşe dayanıklı alanlarda, kaplamacılıkta ve boya endüstrisinde kullanılmaktadır. Üretimin % 15’i yurt içi ihtiyaçlarını karşılarken, % 60’ı A.B.D.’ne (petrol sondajı haricindeki diğer tüm alanlarda kullanılmaya uygun), % 15 Japonya’ya, % 10’u Avustralya ve Avrupa’ya ihraç edilmektedir. Suzorite firmasının ürettiği flogopit minerali, rengin önemli olduğu alanlarda kullanımı sınırlıdır. Firma gelecekte, asbeste alternatif bazı alanlarda ve plastiklerde sertlendirici etki yapan ürün geliştirmeye yönelik çalışmalar yapmaktadır  (DPT, 1996).

 

Suzorite Kanada’da üretim yapan ana firma olmasına rağmen, bazı küçük firmalar madencilik faaliyeti esnasında yan ürün olarak mika kazanılması konusunda çalışmalar yürütmektedir  (DPT, 1996).

 

3.1.4 Fransa

 

Kaolins d'Arver (KD.), Fransa’da Plomeur bölgesinde Korgentic alanından muskovit üretimi yapmaktadır. İşletmenin fabrikası yıllık 10000 ton kapasite ile çalışmaktadır. 1991 yılında kuru öğütülmüş mika üretimi 3700 ton, 1992 yılı için 4400 ton’a ulaşacağı tahmin edilmektedir. Firma Avrupa pazarına 20 ila 600 mikron arasında değişen boyutlarda ürün sağlamakta, başlıca boya sanayi, çatlak çimentosu, plastik ve kauçuk endüstrisinde kullanılmaktadır. İşletme İspanya, Belçika ve Almanya boya endüstrilerine ve İngiltere’ye hammadde ihracatı yapmaktadır  (DPT, 1996).

 

Societe Micarec, Brittany bölgesinde Plomeur alanında kaolen üreten, yan ürün olarak muskovit üretimi de yapan bir işletmedir. Çeşitli zenginleştirme çalışmaları sonucu elde edilen ürün Mica – Mu ticari ad altında piyasaya sunulmaktadır. Satışın % 60 – 70’ini ihracat oluştururken, kalanın % 85’i yurtiçi üretimde kullanılmaktadır. Başlıca kullanıldığı alanlar yalıtım sanayi, plastik endüstrisi, çatlak çimentosu, boya sanayi ve petrol sondajlarıdır. Teknolojik gelişmelere bağlı olarak polypropylene, polyolefin, polyamide ve polyester imalinde dolgu maddesi olarak kullanımı konusunda çalışmalar yürütülmektedir  (Anon a, 2000).

 

SA Sciama, Fransa’nın kuzey kıyılarında bulunan Dunkirk bölgesindeki fabrikasında yıllık 1500 ton yaş öğütülmüş mika üretimi yapmaktadır. Firmanın 1992 yılı itibarıyla üretiminin 1250 ton olacağı tahmin edilmektedir. Ürün 200 ila 325 mesh tane boyutlarında olup, % 30 oranında kauçuk, % 20 oranında boya, % 20 oranında kaplama sanayinde, % 10 oranında yangın söndürücülerde, % 10 oranında çeşitli bileşkelerde ve kozmetik sanayinde kullanılmaktadır  (Anon a, 2000).

 

3.1.5 İspanya

 

İberya yarımadasındaki üretim, Explotaciones Ceramicas Espanolas SA (Ecesa) ve Caolines de Vimianzo SA (Cavisa) adlı iki ayrı firma tarafından yürütülmektedir. İlk firma Lugo bölgesinde Burela alanında madencilik faaliyeti yürütmektedir. Ecesa, porselen ve seramik sanayinde kullanıma uygun kaolen ve silis kumu üretimi konusunda çalışmaktadır. Ayrıca firma yıllık 4000 ton civarında muskovit üretimi yapmaktadır. Cavisa, Kuzey İspanya’da La Coruna bölgesinde Vimianzo alanında işletme ve zenginleştirme yapmaktadır. Firma, kaolen yataklarından yan ürün olarak muskovit elde etmektedir. 1992 yılı itibarıyla 2500 ton üretim yapılacağı tahmin edilmektedir. Micavi ticari ad altında piyasaya sunulan ürün, % 99 <500 mikron ila % 99 <30 mikron arasında değişen tane boyuna sahiptir. Ürün % 40 oranında transformatörlerde, % 29 oranında çatlak çimentosunda, % 14 oranında boya endüstrisinde, % 13 oranında elektrot imalinde, % 4 oranında plastik endüstrisinde kullanılmaktadır. Ürün % 40 oranında İngiltere’ye, % 21 oranında Almanya’ya, % 5 oranında İtalya’ya ihraç edilmektedir. Kalan % 34 oranındaki kısım ise yurt içi ihtiyacını karşılamaktadır  (DPT, 1996).

 

3.1.6 Finlandiya

 

Kamira Oy, Kemira Gruop’un bir alt kuruluşudur ve Siilinjarvi bölgesinde flogopit üretimi yapmaktadır. Ham flogopit yaş öğütülmekte ve tane boyuna bağlı olarak sınıflandırılmaktadır. Firma 900, 500, 200, 100 ve 40 mikron tane boyutunda ürün sunmaktadır. Kemira, plastik sanayi için silikon ile işleme tabi tutulmuş çeşitli derecede mika da üretmektedir. Doğu Asya ve Avrupa’ya pazarlAnon ürünler plastik, yapı endüstrisinde ve petrol sondajlarında kullanılmaktadır. İşletmenin proses fabrikası yıllık 12000 ton kapasite ile çalışmaktadır  (DPT, 1996).

 

3.1.7 Norveç

 

Norwegian Talc Mineras AS, Ernsröm Gruop’un üyesi olup yaklaşık 40 yıldır mikronize mika üretmekte ve ihraç etmektedir. Satışları genellikle yıllık 5000 ton civarındadır. Genel pazarı Orta Avrupa’dır. Firmanın elde ettiği ürün MicroMica ticari ad altında satılmaktadır. İşletmenin talk ve dolomit üretimi dikkate alındığında mika üretimini küçük kalmaktadır  (Anon a, 2000).

 

3.1.8 Yugoslavya

 

Sırbistan’da Bujenovac bölgesinde üretim yapılmaktadır. Yıllık üretim 3000 ton’dur. 0,1 – 0,6 mm tane boyuna sahip ürün elde etmek için flotasyon teknikleri kullanılmaktadır. Ayrıca Arandjelovaj bölgesinde Garashi alanında tane boyu –0,5 ila +0,1 mm arasında değişen yıllık 2000 ton mika üretimi yapılmaktadır. İşletme geçici olarak zaman zaman kapanmaktadır  (Anon a, 2000).

 

3.1.9 Çek Cumhuriyeti

 

Boremia bölgesinden kuzeybatıdaki Chomutow alanında Medeneec yakınında madencilik ve zenginleştirme işlemi yapılmaktadır. Bölgedeki üretim kapasitesi yıllık 6000 ton civarındadır. Ham muskovit üretimi elektromanyetik ayırma, pneuomatik sınıflandırma, mikro öğütme ile elde edilmektedir. Bohemia bölgesindeki mika zenginleştirme fabrikası mevcuttur ve 100 – 1000 mikron ila 10 milimikron mikronize toz mika (yaş ve kuru öğütülmüş) üretimi yapılmaktadır. Son ürün boya, kauçuk, plastik ve çimento dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır  (DPT, 1996).

 

3.1.10 Güney Afrika

 

Mikronized Products Pty. Ltd., Doğu Transval bölgesinde iki ayrı muskovit madeni işletmektedir. Firmanın Union ve Mashebone işletmesinde aslında feldspat, kuvars ve talk üretimi yapılırken, tesadüfen muskovit üretimi de yapılmaktadır. İşletmenin ham ve pul mika için kapasitesi yıllık 300 ton’dur ve 16, 60 ve 325 mesh boyutlarında ürün kazanılmaktadır. Elde edilen ürünlerin % 80’i yalıtım ve boya endüstrisinde, kalan ise elektrot üretimi ve çimento sanayinde kullanılmaktadır. Firmanın blok üretiminin tamamına yakın kısmı Kuzey Amerika’ya ihraç edilmektedir  (DPT, 1996).

Gelletich Mining Industries Pty. Ltd. öğütülmüş mika konusunda Güney Afrika’nın en büyük üreticisi durumundadır ve Kuzeydoğu Transual bölgesinde işletme yapmaktadır. Firma feldspat ve mika madenciliği yapmaktadır. Gelletich yıllık 2400 ton yaş ve 600 ton kuru öğütme yapmaktadır. Maksimum kapasite dikkate alınırsa 1992 yılı için 2500 ton’luk üretim yapılacağı tahmin edilmektedir  (Anon a, 2000).

 

Garieb Minerals Pty. Ltd., Namaqualand bölgesinde Springbok alanında az oranda mika madenciliği yapmaktadır. Üretim yaklaşık olarak yıllık 400 ton civarında olup, boya ve kauçuk endüstrisinde kullanılmaya uygun 60 ila 325 mesh boyutunda ürün elde edilmektedir  (Anon a, 2000).

 

3.1.11 Madagaskar

 

Ste des Mines d'Ampandrandava firması, Ampandrandava ve Sakonasy bölgesinde 2 adet flogopit madeni işletmektedir. İşletme yıllık 400 ton bölünmüş, 600 ton parça mika kapasitesine sahiptir. Firma A.B.D., Japonya, Almanya ve Doğu Avrupa’ya ihracat yapmaktadır  (DPT, 1996).

 

3.1.12 Zimbabwe

 

Technical Minerals Ltd., Mwami bölgesinde pegmatitlere bağlı olarak muskovit üretimi yapan 85 lokalitesi olan işletmedir. İşletme yıllık 5000 ton parça ve pul mika, 1200 ton kuru öğütülmüş mika üretimi yapmaktadır. 1992 yılı üretiminin yıllık 550 ton olacağı tahmin edilmektedir. Ürünün % 5’i yurtiçi tüketimine, kalanı ise komşu ülkelere başlıca Güney Afrika’ya ihraç edilmektedir. Son ürün (% 95 oranında) boya endüstrisinde, fren ve disk balatalarında, lastik üretiminde, kalıp yağlandırıcı olarak kullanılmaktadır. İşletme gelecek yıllarda –200 mikron boyutlarında kuru öğütülmüş, -75, -45, -35 mikron boyutlarında yaş öğütülmüş mika üretmeyi planlamıştır  (DPT, 1996).

 

3.1.13 Malezya

 

Malezya üretimi ile ilgili doğru istatistiki bilgi sağlamak oldukça zordur. Ülkede küçük 2 adet işletme mevcuttur ve yıllık 4 – 5000 ton serizit üretimi yapılmaktadır. Ürünün bir kısmı yurtiçi tüketiminde kullanılırken, büyük bir kısmı başlıca Japonya, Güney Kore olmak üzere Doğu Asya’ya ihraç edilmektedir. Ürünler genellikle elektrod imalinde kullanılmaktadır  (Anon a, 2000).

 

3.1.14 Diğer Üreticiler

 

Cia Minera Agregagos Calcereous SA Peru’da işletme yapan küçük bir mika üreticisidir. Arjantin sınırına yakın bölgede işletme yapan Bassoy Tonnelier de benzer bir işletme yapmaktadır. Brezilya’da Rio De Janerio’nun yakınında pegmatitik oluşumlarda muskovit üretimi yapılmaktadır. Üretimlerle ilgili doğru istatistiki bilgi elde etmek son derece zordur. Nabibya’da Oulselsat Mines SA adlı işletmede yıllık 1000 ton’luk üretim yapılmaktadır. Orta Doğuda Iran Barite Corp. dikkate değer mika yataklarına sahiptir. Bağımsız Devletler Topluluğunda istatistiki veri bulmak oldukça zor olmasına rağmen yıllık 50000 ton üretim yapıldığı tahmin edilmektedir. Çin'in yıllık mika üretimi 23000 ton civarındadır ve giderek artma göstermektedir. Ürünün kağıt sektöründe önemli bir kullanımı vardır. İthalat ve ihracata yönelik herhangi bir veri saptanamamıştır  (DPT, 1996).

 

3.2 DÜNYA MİKA ÜRETİMİ

 

Dünyada parça ve pul mika üretimi 1988 yılında 280 bin short ton (1 short ton= 907,18 kg), 1989 yılında ortalama 280 bin short ton, 1990 yılında 207 bin ton ve 1991 yılında 192 bin ton üretim yapılmıştır. Levha mika üretimi ise 1988 yılında 26900 pounds (1 pounds= 453,60 gr), 1989 yılında ortalama 26900 pounds, 1990 yılında 7300 ton, 1991 yılında ise 7300 ton üretim yapılmıştır. Dünya mika üretimi, ülkelere bağlı olarak çizelge 1 de verilmiştir. Dünyada mika (tüm derecelerde) üretimi 1987 yılında 277665 ton, 1988 yılında 251229 ton, 1989 yılında 229459 ton, 1990 yılında 210786 ton ve 1991 yılında 198347 ton olarak gerçekleşmiştir  (DPT, 1996; Anon a, 2000).

 

3.3 MİKA FİYATLARI

 

Çizelge 3.4’de endüstriyel alanda kullanılan yaş, mikronize ve kuru öğütülmüş mikanın ortalama satış fiyatları verilmiştir. Bu fiyatlara ek olarak firmaların genel olarak uyguladıkları fiyatlar; kuru öğütülmüş mika için: 150 – 400 $ / short ton, iri, orta ve pul mika için 150 $ / ton (FOB), ince toz mika için 207 $ / ton (FOB), blok mika için boyut ve kaliteye bağlı olarak 8 – 90 $ / kg (CIF) arasında değişmektedir  (DPT, 1996).

 

Çizelge 3.4 Endüstriyel alanda kullanılan yaş, mikronize ve kuru öğütülmüş mikanın ortalama satış fiyatları  (DPT, 1996).

Ürün

Fiyatlar (£ / ton)
Kuru öğütülmüş – işlenmemiş (İngiltere) 220 – 300
Yaş öğütülmüş – işlenmemiş (İngiltere) 600 – 800
Parça muskovit (Yabancı madde içermeyen) CIF 100 – 130
Mikronize 300 – 360
Kuru öğütülmüş (Hindistan) CIF 150 – 200
Yaş öğütülmüş (Hindistan) CIF 310
Mikronize (Hindistan) CIF 250 – 375
Kuru öğütülmüş (A.B.D.) FOB 195 $ - 300 $
Yaş öğütülmüş (A.B.D.) FOB 550 $ - 1100 $
Mikronize (A.B.D.) FOB 550 $ - 814 $
Pul (A.B.D.) FOB 320 $ - 400 $
Kuru öğütülmüş (Durban) 20 – 65 Mesh FOB 325 $ - 355 $
Blok mika (G. Afrika) kg 5 $ - 59 $

 

3.4 MİKANIN İNSAN SAĞLIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

 

1960’lı yıllarda asbest tozuna maruz kalan işçiler arasında solunum hastalıklarına yakalanma oranının ve ölümlerinin olması, endüstriyel hammaddelerin gerek üretimi gerek kullanımı etkilemiş, bu konu kamuoyunda büyük yankılar uyandırmıştır  (Anon a, 2000).

 

Endüstriyel alanda asbest ile başlayan bu büyük etkileşim, tüm endüstriyel alanda kullanılan hammaddeler için düşünülmeli, insan ve çevre üzerinde sağlık problemlerine yol açan ürünlerin kullanımına kısıtlamalar getirilmeli ve alternatif ikame malzemeler geliştirilmelidir. Dünyada mikanın sağlık sorunları ile ilgili araştırmalar 1933 yılından günümüze kadar devam etmiştir. Bu çalışmalardan elde edilen bazı sonuçlar şöyledir  (DPT, 1996):

 

- Doğada lifsi veya lifsel olarak tanımlanan 152 mineral türü saptanmıştır. Bu listede mika grubuna dahil muskovit, biyotit ve flogopit yer almamaktadır.

 

- Bazı yataklarda İmpürite şeklinde lifsel minerallerinin bulunmasına rağmen mikanın lifsel özellik taşımadığı, minerallerin kırılması ve öğütülmesi sırasında yassı ve yapraksı tanelerin oluştuğu belirlenmiştir.

 

- Akciğerde tutulan, solunan mika taneleri vücut içerisinde hareketsiz kalmaktadır. Mikanın tüberkülozu desteklediği yönünde herhangi bir bulgu yoktur.

 

- Mika kliniksel ve deneysel olarak kanserojenik bir mineral olarak tanımlanmıştır.

 

- Yüksek oranda mika tozuna maruz kalan işçilerde granuloma ve fibrosis vakaları saptanmış, ortamda bulunan tozun etkin önlemler ile giderilmesi gerektiği üzerinde durulmuştur.

 

1979 yılında A.B.D. Sağlık Örgütü tarafından, işletmelerde mika tozuna ait eş değer limitleri belirlenmiştir. Buna göre 40 saatlik bir iş haftasında, solunabilir toz oranının m3 başına en çok 3 mg, toplam hava ile taşınabilir toz oranının ise m3 başına en çok 6 mg olabileceği kabul edilmiştir. Bu oranlar İngiliz standartlarına göre 1 mg 10 mg arasında değişmektedir  (Anon a, 2000).

 

 


BÖLÜM 4 TÜRKİYE’DE MEVCUT DURUM VE ÖNMELİ YATAKLAR

 

Ülkemizde daha çok pegmatitlere bağlı olarak levha mika üretimi yapılmakta, küçük çapta madencilik çalışmaları yürütülmektedir. Pegmatitlere bağlı oluşumlarda mika rezervinin saptanması, oluşumların küçük çapta olması, pegmatitler içinde çok heterojen ve düzensiz şekilde dağılması, mika tenörünün saptanmasında zorluklar aktif ve etkin madencilik faaliyetinin yapılmasına izin vermemektedir. Pegmatitlere bağlı mika oluşumlarının yanısıra, mika – şist, muskovit – şist, mika gnays gibi metamorfik kayaçların da endüstriyel hammadde olarak rezerv teşkil ettiği unutulmamalıdır. Dünyada mika özellikle pegmatitler, granit ve mika – şist gibi kayaçlardan elde edilmektedir. Dolayısıyla ülkemizde bu kayaçlardan da mika üretimi düşünüldüğünde, geniş bir potansiyelin oluştuğu görülmektedir. M.T.A. Genel Müdürlüğünde, mika konusunda geçmişte yapılmış çalışmalar son derece yüzeysel olmuş, bazı sahalarda feldspat zenginleşmesine bağlı olarak yan ürün olarak mika kısmi olarak çalışılmıştır. Kurumda son yıllarda mika konusunda çalışmalar devam etmektedir  (DPT, 1996; Anon a, 2000).

 

Ülkemizde Akhisar bölgesinde, Balıkesir (Edremit, Sındırgı ilçeleri), Bitlis (Tatvan, Merkez), Bolu (Mudurnu ve Düzce ilçeleri), Diyarbakır (Çermik), Elazığ (Merkez), İzmir (Merkez, Menemen, Ödemiş), Kastamonu (Daday), Manisa (Gördes, Demirci), Tunceli (Nazimiye), Sivas (Divriği, Kangal, İnhisar, Sorgun), Bursa (Uludağ), Kars (Torman) bölgelerinde pegmatitik oluşumlara bağlı olarak büyük ve küçük çapta mika yatakları bulunmaktadır  (MTA, 1977).

 

Eskişehir (Sarıcakaya), Aydın (Çine), Diyarbakır (Zile, Gördes) pegmatitlerinde yapılan incelemelerde önemli olabilecek kaynaklar saptanmıştır. Diyarbakır (Çermik) bölgesinde yüzeylenen pegmatitler, pnömatolitik ve hidrotermal olarak oluşmuş, kalın kuvars damarlarının kontaklarında iri plakalar halinde renksiz ve gümüşi renkte bulunmaktadır. Gördes – Demirci pegmatitleri bir çok araştırmacı tarafından incelenmiştir. Bölgedeki işletmeler genellikle, pegmatitlerden feldspat üretimi yapmaktadır. Seçimli madenciliğin ön planda olduğu işletmelerde, mika atık olarak değerlendirilmektedir. Atık olarak değerlendirilen mikanın milli servet olduğu gerçeği kabul edilmelidir. İşletmeler, feldspat üretimi esnasında atık olarak değerlendirilen kuvars ve mikanın değerlendirilmesi ile üretim maliyeti düşmüş olacaktır  (MTA, 1977).

 


BÖLÜM 5 MİKALARIN KULLANIM ALANLARI

 

Mikalar toz ve blok halinde kullanılmaktadır. Ama günümüzde toz mikanın kullanımında artış görülmektedir.

 

5.1 TOZ MİKANIN KULLANIM ALANLARI

 

Mika, doğada en bol bulunan minerallerden biri olmasına rağmen ticari kullanım imkanları kısıtlı olan bir mineraldir. Bu durum değişik endüstri kollarında kullanılmaya uygun iyi kaliteli pul ve hurda mika oluşumlarının, endüstriyel açıdan az gelişmiş ülkelerde bulunmasından kaynaklanmıştır. Mika, diğer endüstriyel hammaddeler ile kıyaslandığında küçük hacimli bir endüstri ve pazara sahiptir. Toz mika, levha mikanın kullanımı ile ilgili olmayan farklı endüstri kollarında yoğunlukla kullanılmaktadır. Doğada çok az mineralinin bu şekilde birbirinden farklı endüstri kollarında geniş kullanım imkanları bulunmaktadır  (DPT, 1996).

 

Toz mikayı endüstriyel alanda bu kadar önemli kılan özelliklerinin neler olduğunun iyi incelenmesi gerekmektedir. Mika diğer endüstriyel hammaddelerde mevcut olmayan, aşağıda belirtilen fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklere sahiptir  (DPT, 1996):

 

- Üstün mekanik, ısı ve elektriksel özelliklere sahip, yüksek gerilme ve bükülme dayanımı gösteren, şeffaf, elastik, esnek, sert ve nispeten ucuz doğal bir mineral olması,

 


- Kimyasal olarak kararlı olup, ışık, elektrik, su, yağ çözücüler, asitler (hidroflorik asit ve konsantre sülfürik asit haricinde), alkaliler ve kimyasal maddelere karşı dayanıklı olması,

 

- Mükemmel derecede dielektrik dayanımı ve ısı kararlılığına sahip oluşu,

 

- Neme, yanmaya, erimeye karşı dayanıklı olması, sıcaklık artışı ve azalmasına bağlı olarak ortaya çıkan değişiklikleri göstermemesi,

 

- Işığı yansıtan ve geçiren muskovit tanelerinin, dekoratif ve süsleyici bir özellik vermesi,

 

- Yapışmaya ve sürtünmeye karşı önemli özelliklere sahip olan muskovit tanelerinin, dolgu maddesi olarak kullanıldığı ürünün yüzeylerini korunması,

 

- Boyalarda katkı maddesi olarak kullanıldığında düşük özgül ağırlığı ve yapraksı yapısı nedeni ile çökelmemesi ve boyada homojen bir dağılım göstermesi, ayrıca sudan etkilenmemesi, yapıştırıcı ve boyalar ile kolay karışması,

 

- Son ürünün sertleşmesine, pekişmesine ve kuvvetlenmesine yardımcı olması, mikro ölçekte kırılmayı ve bozunmayı önlemesi, iletkenliği azaltması ve ısı yalıtımını geliştirmesi,

 

- Ultraviyole ışığı geçirme özelliğine sahip olması, güneş ışığının, nemin ısı ve atmosferik gazların zararlı etkilerini azaltması, yaşam kalitesini ve yapıların dekoratif özelliklerini geliştirmesi gibi özellikler belirtilebilir.

 

Hurda ve atık mika gerek ham cevherin çıkarımı esnasında gerekse levha mikanın üretimi sırasında veya zenginleştirme sonucu yan ürün olarak da elde edilmektedir. Bu gruptaki mika bazı durumlarda bir ocağın toplam üretiminin % 90’nını oluşturabilmektedir. Bu yan ürünlerin ticari olarak değerlendirilmesi amacı ile endüstriyel çapta atık ve hurda mika olarak değerlendirilen ürünlerin kazanılması için çeşitli çalışmalar yapılmış, sonuç olarak bu grup toz mika pazarının gelişmesi ile değerlendirilmiştir  (Anon a, 2000).

 

Toz mikanın en büyük kullanım alanını oluşturan boya sanayinde kuru, yaş ve mikronize mika kullanılmakta ve böylece emülsiyon ve sentetik boyalar, korozyona karşı kullanılan boyalar alüminyum, dahili harici boyalar elde edilmektedir  (Anon a, 2000).

 

Mikronize mika % 10 ila % 20 oranında emülsiyon boyalarda kullanılmaktadır. Bu tip boyalara katılan mika ile boyalar suya bozunmaya karşı dayanım kazanmaktadır. Dekoratif görünüm elde etmek için mika boya sanayinde kullanılabilir ve bu görünüm, mika levhalarının boyanın uygulandığı yüzeye paralel dizilmesi ile sağlanmaktadır. Bu dizilim yüzeye su girişini tutmakta, klor ve sülfat iyonlarını çözmekte yüzeyi korozyona karşı korumaktadır. Böylece mika içeriği kimyasal maddelere karşı asit ve alkalilerin neden olduğu korozyon etkilerini önlemede bir bariyer görevi yapmaktadır  (Anon a, 2000).

 

Boya sanayinde yaş, kuru ve mikronize mika kullanılmakta, ancak yaş öğütme ile yukarıda belirtilen özelliklerin sağlanması daha kolay olmaktadır. Yaş öğütülmüş mika, boyalarda çökmüş malzemenin yeniden yayılmasına, asılı halde kalmasına yardımcı olmaktadır. Alüminyum boyalarda mika içeriği karbonatlaşmayı kontrol etmekte, dolayısıyla alüminyum kaplı tabakaların renklerinin bozulmasını önlemektedir. Harici boyalarda kuruma zamanı, kolay sürülme, dekoratif özellik kazandırması vb. gibi özellikleri yüzünden dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır. Plastik endüstrisinde, mukavemet artırıcı dolgu maddesi olarak kullanılmakta ve ürünlere yüksek çekme dayanımı ve esneklik kazandırmaktadır. Gerçekten de mika, plastik endüstrisinde ürünlerde meydana gelen bozunmayı önleyici ve ürüne dayanım kazandıran bir dolgu maddesidir. Mika, diğer dolgu maddelerine kıyasla daha uygun sertlik ve ısısal özelliklere sahip olması nedeni ile tercih edilmektedir. Plastik endüstrisinde kuvvetlendirici dolgu maddesi olarak kullanılan mika, cam lifi ve asbest gibi lifsi minerallere kıyasla, levhamsı yapıda olması nedeni ile ürünlerde tek bir yön yerine tüm düzlemde dayanıklılık sağlamaktadır  (DPT, 1996).

 

Mika dielektrik özellikleri dikkate alındığı zaman, fenol yapışkan ve fenolik kalıp yapımında geniş çapta dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır  (DPT, 1996).

 

Ateşe dayanıklı yapılarda yoğun olarak kullanılan asbestin yasaklanması ve mikanın da yer aldığı değişik alternatif malzemelerin asbest yerine kullanılması ile, özelikle  kalsilikatik ve portland çimento üretiminde, kuru öğütülmüş mikanın önemi giderek artmıştır. Bu ürünlerde mikanın kullanımını etkileyen parametreler, büzülmeye karşı olan dayanımı ve yüksek sıcaklık koşullarında göstermiş olduğu ısısal kararlılıktır. Bu alanda kullanılan mikanın diğer önemli bir özelliği, kimyasal bileşiminde % 2’den az oranda MgO içermesidir. Ateşe dayanıklı alanlarda yüksek MgO içeriği yangın esnasında büzülme problemine yol açmaktadır  (Anon a, 2000).

 

Gelişmiş ülkeler tarafından kanser tehlikesine karşı asbestin inşaat malzemesi olarak kullanımının askıya alınması sonucu, tane boyu 100 – 325 mesh arasında bulunan kuru öğütülmüş mikanın gerek yalıtkan alçı sıvasında, gerek çatlak çimentosunda dolgu maddesi olarak kullanımı artmıştır. Ayrıca yapılara dekoratif bir görünüm kazandırması ve ekonomik olması nedeni ile bu alandaki kullanımı gelişmiştir. Tane boyu 10 ila 30 mesh arasında değişen mika, özellikle çatı ve yüzey kaplamalarında, ziftle kaplanmış alanlarda sonradan meydana gelen yapışmayı önlemektedir. Refrakter tuğla üretiminde kullanıldığında, tuğlanın yalıtım ve mekanik özelliklerini etkilemektedir. Bu tip tuğlaların, ısı iletiminin düşük olması, yalıtım kapasitesini artırması ve diğer dolgu maddelerine kıyasla daha yüksek oranda dayanım göstermesi, 1000  C sıcaklığa dayanması gibi özellikler, bu alanda mika kullanımını artırmıştır  (DPT, 1996; Anon a, 2000).

 

Kauçuk endüstrisinde de dolgu maddesi olarak kullanılan mika, cerrah eldivenlerinden oto lastik üretimine kadar değişen geniş bir kulanım alanına sahiptir. Kauçuk endüstrisinde mikanın kullanıldığı alanlar ve ürünlere kazandırdığı özellikler  (DPT, 1996; Anon a, 2000):

 

- Tüm kauçuk ürünlerinin yapışmasını önleyen nemlendirici olarak kullanılır. Yağlandırıcı olarak kullanıldığı zaman, mika taneleri ürünlerin yüzeyinde meydana gelen yapışmayı önler ve muntazam bir tabaka oluşturur.

 

- Ürünlere parlak, parıltılı ve cilalı bir görünüm kazandırır.

 

- Birleştirici katkı maddesi olarak kullanılır.

 

- Üretimde biçimlendirici yağ (kalıp yağı) olarak kullanılmakta ve sertlendirici etki oluşturmaktadır.

 

- Anti – friksiyon tozu olarak kullanır.

 

- Yalıtımlı yumuşak kablo ve tellerin kaplanmasında ve ateşe dayanıklı yalıtkan ve yağların üretiminde de kullanılır.

 

Ayrıca kağıt, otomobil endüstrisinde, kozmetik, tekstil ve gübre sanayinde kaynak elektrodu imalinde ve inci parlatma boya maddelerinde olmak üzere çok farklı alanlarda az da olsa kullanımı mevcuttur. Son yıllarda otomobil endüstrisinde mika kullanım giderek artmıştır. Plastiklerde mika içeriği sertlik ve bozulmayı önleyici etki (metallere nazaran) yaratmaktadır. Ayrıca otomobillerin tabanına mika katkılı malzemeler yerleştirilerek, otomobilin içine gelen motor sesi önlemeye çalışmaktadır  (DPT, 1996).

 

Son yıllarda güncelliğini koruyan asbest ve fiberglasa alternatif malzeme olarak toz mikanın kullanılabilirliği, bu minerale yeni kullanım alanları yaratmıştır  (DPT, 1996).

 

Yaş, mikronize ve kuru öğütülmüş mikanın kullanıldığı alanlar ve sağladığı etkiler Çizelge 5.1’de verilmiştir  (DPT, 1996).

 

Çizelge 5.1 Yaş, mikronize ve kuru öğütülmüş mikanın genel olarak kullanıldığı alanlar  (DPT, 1996)

Yaş Öğütülmüş Mika  

Duvar Kağıtları

Ürüne parlaklık sağlamaktadır. Önemeli bir Pazar olmasına rağmen, bu alanda ilgi giderek azalmaktadır.

Kauçuk, Lastik

Kalıp yağlandırıcı ve tozlandırıcı olarak, daha çok otomobil endüstrisine bağlı olarak kullanılmaktadır.

Boya Endüstrisi

Çökme ve korozyona karşı kullanılan boyaların üretiminde, nispeten düşük maliyeti nedeniyle mikronize mika yerine kullanılmaktadır.

Mikronize Mika

Büyük oranda boya endüstrisinde daha az oranda yapıştırıcı ve fenolik kalıp tozu olarak kullanılmaktadır.
Kuru Öğütülmüş Mika  

Petrol Sondajları

Mika sondaj çamuruna karıştırılarak, kuyuda karşılaşılan çatlakları kapatmak amacı ile kullanılır.

Çatlak Çimentosu

Yüzeylerde oluşabilecek çatlamalara karşı dayanım kazandırmakta ve düzgün bir yüzey oluşması sağlamaktadır.

Yüzey Kaplaması

İç ve dış cephe sıvalarında, yapı ve çatı boyalarında kullanılmaktadır.

Yalıtkan Sanayinde

Asbeste alternatif malzeme olarak, düşük yoğunluklu ateşe dayanıklı ürünlerin kullanıldığı alanlarda yalıtkan olarak kullanılır

Kaynak Elektrodu

Akma ve cüruf özellikleri kontrol edilmek istenen belli elektrotların yapımında, karışım malzemesi olarak kullanılır.

Plastik Endüstrisi

Otomobil, elektrik ve yapı endüstrisinde kullanılan sert plastiklerin imalinde, dolgu maddesi olarak kuvvetlendirici etki yaratmaktadır.

Diğer Alanlar

Yukarıda belirtilen alanlar haricinde, ayrıca çatı, döküm sanayinde, yangın söndürme malzemeleri imalinde, akustik ürünlerde yapıştırıcı ve yağ endüstrisi olmak üzere değişik alanlarda kullanılmaktadır.

 

5.2 BLOK MİKANIN KULLANIM ALANLARI

 

Yukarıda henüz sayılmış özellikleri levha mikayı sayısız elektrik ve elektronik uygulamalar için en uygun madde yapar. Mikanın elektrik kondansatörlerinde bir kondansatör olarak kullanımına işaret edilir. Geniş levhaları bazı bilgisayarlarda elektrostatikte “hafıza tüpleri” olarak kullanılır. Bir yalıtım materyali olarak mika, kondansatörler, transformatörler, reostatlar, radyo ve elektronik tüpler ve radar devrelerinde kullanılmak üzere diskler, tüpler, yıkayıcılar, kovanlar (elektrikte) ve benzer parçaların içerisine yerleştirilir  (Kırıkoğlu, 1977).

 

Özellikle flogopitin bir diğer önemli kullanım alanı uçak bujilerinin yalıtımındadır  (Kırıkoğlu, 1977; Anon a, 2000).

 

Levha mikanın ısıya direnci ve dayanıklılığı ile saydamlığı metalurjik fırınların kapılarında, duvarlarındaki pencerelerde kullanımını mümkün kılar. Düşük kaliteli mika tost makinalarında, ütülerde ve benzer aletlerde iletken olmayan bir materyal olarak kullanılır. Büyük ebatlı ve temiz mika levhalarının daima sınırlı elde edilmiş olmasından dolayı, mikanın yerini alabilecek bir maddenin geliştirilmesi için ABD’de ciddi gayretler sarfedilmiştir. Fabrikasyon şekilde imal edilmiş mika ürünleri çok başarılı olmuştur. Bu prosesde, mika levhası gomalak, alkil ve silis reçine ile küçük mika parçacıklarının bir sandviç gibi birbirini izleyen tabakalarıyla yapılır ve daha sonra ürün preslenir ve ateşte kurutulur. Böyle bir levha, ihtiyaç duyulan her kalınlık ve ebatlarda üretilir. Bu levha çok ince küçük parçalar veya 1,5 cm kalınlık ve 1 m2 kadar boyutlarda olabilir. Mamul mika kumaş ve bandından elektrik yalıtım sargıları imal edilir  (Kırıkoğlu, 1977).

 

5 cm çapına kadar mika kristalleri sentetik olarak üretilebilir. Ancak bunların çoğu levha mikanın kullanım alanlarından farklı yerlerde örneğin, yüksek sıcaklık yalıtımı için cam bağlı mika seramiklerde kullanılır. Sentetik mika pahalı bir imalattır ve onun doğal levha mikanın yerini alması çok ender gerçekleşmiştir. Yeniden oluşturulmuş mika kırıntı mikadan yapılmış kağıttır  (DPT, 1996).


 

BÖLÜM 6 TÜRKİYE’DE ENDÜSTRİYEL HAMMADDE OLARAK TOZ MİKANIN KULLANILMASI

 

Ülkemizde son yıllarda bazı binaların dış yüzeylerinde mika katkılı sıvıların kullanılması, yapılara dekoratif bir görünüm kazandırması, toz mikanın endüstriyel alanda kullanımının başlaması bakımından önemli bir gelişme olarak görülmektedir. Bu alanda levha mikanın öğütülmesi (muskovitin) ve sıvı içerisine irili, ufaklı muhtelif boyutlarda katılması, yapılara sadece dekoratif görünüm kazandırmaktadır. Bu tip yapılar dikkatle incelendiğinde, yapının dış yüzeylerinde, atmosferik hareketlerin olumsuz bazı izlerinin (ufalanma, parçalanma ve kırılmalar) varlığı gözlenmektedir. Dolayısıyla yapı endüstrisinde dolgu maddesi olarak kullanılsa bile, muskovitin özelliklerinden bilinçli olarak ve etkin bir şekilde yararlanmak uygun olacaktır  (Gürsu, 1992).

 

Kuru öğütülmüş 100 – 325 mesh tane boyutlu toz muskovitin yalıtkan malzeme ve çatlak çimentosu katkı maddesi olarak kullanımı yönünde boya üreticileri ile iri boyuta sahip muskovitin sondaj çalışmalarında, yüzey kaplamalarında ve tuğla üretim alanlarında kullanılması yönünde diğer üreticilere tanıtımı yapılmalı, mikanın dolgu maddesi olarak ülkemizde kullanımı sağlanmalıdır. Yaş öğütülmüş mikanın (325 mesh) boya (ülkemizde çeşitli boya imalatçıları dolgu maddesi olarak değişik derecelerde mika kullanılmaktadır) ve plastik sanayinde mika katkılı polimerlerin hazırlanmasında, kauçuk endüstrisinde dolgu maddesi olarak kullanımı, ayrıca günümüzde bu endüstri kollarında kullanılan mikanın yurtiçi olanaklar ile sağlanması ilk aşamada düşünülmelidir. Toz mikanın asbeste alternatif olarak kullanılabileceği son yıllarda yapılan çalışmalar ile ortaya konulmuş, bu alanda yürütülen çalışmalar hala orta boyutlarda devam etmektedir. Dolayısıyla ülkemizde izolasyon sanayinde, kalsilikatik ve portland çimentoları ile fren ve disk balata imalinde öncelikle asbest yerine toz mikanın dolgu maddesi olarak kullanımı yönünde ülkemizde acil olarak çalışmalar yapılmalıdır. Asbestin kullanıldığı tüm alanlarda mikanın kullanılması tabi olarak mümkün değildir. Özellikle yüksek sıcaklığın gerekli olduğu alanlarda (1000  °C ‘nin üstünde) asbest yerine toz muskovit kullanımı etkin bir sonuç vermemekte, toz muskovit 1200 – 1300  C arasında yapısal olarak bozunmaya maruz kalmakta ve duraylılığını kaybetmektedir  (Gürsu, 1992).

 


BÖLÜM 7 SONUÇLAR

 

Endüstriyel hammadde olarak mikanın kullanımı giderek artmaktadır. Kullanımına paralel olarak üretimi de artmaktadır. Asbest’in yerini alan mika bir çok alanda kullanılmaktadır. Ülkemizde endüstriyel açıdan değerlendirilebilecek zengin mika yatakları mevcuttur. Bunları iyi bir şekilde değerlendirerek, dünya pazarına girmeliyiz ve kendi endüstrimizde de kullanımını arttırma yoluna gitmeliyiz.

 

KAYNAKLARLAR

 

Anon a. (2000)  www/7.BYKP/ekutup/o480/mica/mica.htm, mining-eng.org.tr

 

Anon b. (2000) http://mineral.galleries.com/minerals/silicate/class.htm#phyllo

mineral galeries

 

Büçküt, Y. (1973) Mağmatik Petroğrafiye Giriş, İTÜ Matbaası, İstanbul, s. 105-109.

 

DPT (1996) Diğer Endüstriyel Mineralleri Çalışma Grubu, Madencilik Özel İhtisas Komisyonu Endüstriyel Hammaddeler Alt Komisyonu, Türkiye Cumhuriyeti Başbakanlık Devlet Planlama Teşkilatı Müsteşarlığı Yayın No: DPT: 2421-ÖİK: 480, s. 73-109.

 

Erguvanlı, K. (1978) Mühendislere Jeoloji, İTÜ Yayınları:1126, İstanbul, s. 41-42.

 

Erkan, Y. (1978) Kayaç Oluşturan Önemli Minerallerin Mikroskopta İncelenmesi, Hacettepe Üniversitesi Yayınları, Ankara, s. 295-313.

 

 

Gürsu, S. (1992) Başçatak Muskovit Şistlerinin Teknolojik Özellikleri ve Kullanım İmkanlarının Araştırılması, Yüksek Mühendislik Tezi, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 116 s.

 

Kırıkoğlu, S. (1977) Endüstriyel Kayaçlar ve Mineraller, İstanbul, s. 112-118.

 

M.T.A (1977) MTA Enstitüsünce Bilinen Türkiye Yeraltı Kaynakları Envanteri, Ankara, s.168-390.

 

Okay, A. (1939) Mineraloji Ders Kitabı, İstanbul Üniversitesi Yayınları: 89, İstanbul, 319 s.

 

T.S.E. (1967)  Flogopit Mika Blok, Yaprak ve İnce Zarlarının Boyutlarına Göre Kalite Ayırımı, Ankara, 7 s.

 

T.S.E. (1976)  Muskovit Mika Blok, Yaprak ve İnce Zarlarının Gözle Sınıflandırılması, Ankara, 7 s.


BAŞA DÖN