4.2.3 Mineralogie der Gedaref-Kaoline
Als Hauptkomponenten der Kaoline konnten Kaolinit, Quarz, Chalzedon, Opal-CT, Alunit, Hämatit und Goethit ermittelt werden (Tab. 22). In einigen Proben ließen sich neben Kaolinit auch Halloysit oder Dickit nachweisen (WIPKI 1992).
| n = 133 |
arithm. Mittel
Masse-% |
Stand.- Abw.
|
Minimum
Masse-% |
Maximum
Masse-% |
| Kaolinit |
49,1
|
14,68
|
9,8
|
96,2
|
| Opal-CT/Quarz |
41,8
|
15,32
|
2,5
|
77,7
|
| Alunit |
3,0
|
8,79
|
0,0
|
68,6
|
| Goyazit |
0,4
|
0,33
|
0,0
|
1,5
|
| Hämatit/Goethit |
4,2
|
6,74
|
0,1
|
47,1
|
| Anatas |
0,8
|
0,37
|
0,1
|
2,2
|
| Calcit |
0,1
|
0,33
|
0,0
|
2,9
|
|
Mineralsumme |
99,3
|
1,30
|
93,7
|
102,9
|
| RFA-Summe |
100,1
|
0,79
|
98,1
|
101,5
|
| Differenz |
0,7
|
0,96
|
-2,4
|
4,8
|
| Restsumme |
0,4
|
0,26
|
-0,3
|
2,0
|
| Differenz Total |
-0,4
|
0,84
|
-4,4
|
2,0
|
Tab. 22: Berechnete Haupt- und Nebenmineralphasen im Gedaref-Kaolin.
Überwiegend liegen die SiO2-Phasen als Opal-CT und Chalzedon vor, die beide durch sekundäre Silifizierung eingebracht wurden. Daneben existieren jedoch auch Kaoline, die zusätzlich einen detritischen Quarzanteil enthalten (Abb. 65). Anatas, Calcit und Minerale der Crandallit-Gruppe, i.w. Goyazit, treten in geringen Konzentrationen auf. Smektitgehalte lassen sich nur sehr vereinzelt und in geringen Konzentrationen nachweisen.
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a)
|
b)
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Abb. 65: Dickschliffnegativaufnahmen von a) stark silifiziertem, strukturlosem Kaolin und b) weniger silifiziertem Kaolin mit erhöhtem, detritischem Quarzanteil.
Die Gehalte an Kaolinit und Opal-CT schwanken innerhalb der verschiedenen Profile erheblich (Abb. 66 u. 67) und zeigen teilweise Differenzen bis zu 20%. Betrachtet man die errechneten durchschnittlichen Kaolinitgehalte für die jeweiligen Probenpunkte im gesamten Untersuchungsgebiet (Abb. 68), so ergeben sich tendenziell etwas höhere Kaolinitgehalte im Gebiet des Setit.
Abb. 66: Kaolinaufschluß bei Magarif (nördliches Setitufer) mit 16 m Mächtigkeit.
Abb. 67: Mineralogisch-chemisches Profil bei Magarif (zu Abb. 66).
Abb. 68: Durchschnittliche Kaolinitgehalte in den Kaolinen des Gedaref-Gebiets.
Die Kristallinität des Kaolinits konnte mit der Hinckley-Methode wegen der Überlagerung von Opal-CT nicht bestimmt werden. In den Röntgendiagrammen lassen sich sowohl schlanke als auch relativ breite (001)-Reflexe feststellen. Erstere zeigen in der Regel auch vollkommenere Ausbildungen der drei Triplepeaks (4,35; 4,17; 4,12 Å) (2,55; 2,52; 2,48 Å) (2,37; 2,33; 2,28 Å), was allgemein indikativ für einen höheren Ordnungsgrad ist (DIMANCHE et al. 1974). Das Röntgendiagramm der Abb. 69 zeigt im Vergleich zu den meisten anderen Aufnahmen einen relativ schmalen 001-Reflex des Kaolinits mit mäßig guter Ausbildung der Triplepeaks.
Auch TEM- und REM-Untersuchungen an verschiedenen Proben zeigen eine relativ große Variationsbreite der Kristallformen- und größen (Abb. 70-73). Neben idiomorphen Kaolinitkristallen existieren xenomorphe, flockenartige Aggregate. Der Durchmesser der Kristalle liegt meist unter 1 µm.
Abb. 69: Röntgendiffraktogramm einer silifizierten
Kaolinprobe von Magarif (Setit-Gebiet),
K = Kaolinit, Op = Opal-CT, Q = Quarz, An = Anatas, A = Alunit, G = Goyazit.
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Abb. 70: TEM-Aufnahme eines Kaolins
von Wad Tegi (Setit-Gebiet) |
Abb. 71: TEM-Aufnahme eines Kaolins
vom Jebel Umm Barakit. |
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Abb. 72: TEM-Aufnahme eines Kaolins
von Gudeima (Setit-Gebiet) |
Abb. 73: TEM-Aufnahme eines Kaolins
vom Jebel Rashid. |
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