Mineral

Kriyolit

Na₃AlF₆Cryolite

Grönland'ın “buz taşı”: alüminyum üretiminin gizli kahramanı, ama doğal yatağı tükendi.

  • Halk arasında: Maden ve hammadde
  • Endüstriyel
Fotoğraf: Shannon Heinle · CC0 · Wikimedia Commons

Kısaca

Kriyolit, sodyum, alüminyum ve flordan oluşan, beyaz ya da renksiz, buz gibi görünen nadir bir mineraldir (Na₃AlF₆). Adı Yunanca “buz” ve “taş” sözcüklerinden gelir. Yıllarca neredeyse yalnızca Grönland'daki Ivittuut madeninden çıkarıldı ve alüminyumun elektrolizle üretilmesinde, alüminyum oksidi eritip çözen banyo olarak kullanıldı. Doğal yatak tükendiğinden bugün sanayi sentetik kriyolit kullanır.

Görseller

Nasıl oluşur?

Kriyolit nadir bir mineraldir ve belirli koşullarda oluşur: bazı granit pegmatitlerinin geç evresinde, kalay içeren alkali granitlerde, flor bakımından zengin ve topazlı riyolitlerin çatlaklarında ve hamurunda buhar evresi minerali olarak, ayrıca bir karbonatit damarında. Ivittuut’taki büyük yatakta siderit, topaz, fluorit ve kalkopiritle birlikte bulunurdu.

Ne işe yarar?

  • Alüminyum üretimi: Hall–Héroult yönteminde alüminyum oksit, erimiş kriyolit banyosunda çözülür. Böylece 2.000 °C’yi aşan erime sıcaklığı yaklaşık 900–1.000 °C’ye iner; Wikipedia’ya göre banyonun elektriği iletmesi de artar. Bugün bu iş için doğal değil, sentetik kriyolit kullanılır.
  • Diğer kullanımlar: Böcek ilacı olarak, camı sütlü beyaz yapan (opaklaştıran) katkı olarak, havai fişeklerde sarı renk vermek için ve 19. ile 20. yüzyılda Pennsylvania’da kostik soda ile flor bileşikleri (hidroflorik asit gibi) üretmek için kullanıldı.
  • Koleksiyon: Ivittuut’tan gelen örnekler, madenin kapanmasından sonra mineral koleksiyoncuları için tarihî değer taşır.

Ivittuut’un öyküsü

Batı Grönland’daki Ivittuut’ta Danimarkalı mühendisler 1859’da madenciliğe başladı; 1864’te bir Danimarka şirketi çıkarma hakkında tekel kazandı. Kriyolit alüminyum sanayisinin vazgeçilmez hammaddesi olduğundan maden stratejik önem kazandı ve II. Dünya Savaşı’nda ABD, Ivittuut’u korumak için Bluie West Seven adlı bir üs kurdu. Sentetik kriyolit geliştikçe doğal yatak boşaldı; maden bir süre eski atık kayaçtan üretim yaptı, 1987’de kapandı ve yerleşim kısa süre sonra terk edildi.

Türkiye’de

Türkiye’de bilinen bir doğal kriyolit yatağı yoktur. Kriyolit Türkiye’nin hikâyesine alüminyum üretimi üzerinden girer: TMMOB Metalurji Mühendisleri Odası’nın raporuna göre dünyada ticari boyuttaki birincil alüminyum üretiminin tamamı, alüminanın kriyolit-alüminyum florür banyosunda çözülüp elektrolizlendiği Hall–Héroult yöntemiyle yapılır. Türkiye’de boksitten alüminyuma kadar bütün kademelerin bir arada yapıldığı tek entegre tesis, Konya’nın Seydişehir ilçesindeki Eti Alüminyum tesisidir; Seydişehir–Akseki boksit kuşağında yer alır.

Değerini ne belirler?

Sanayide doğal kriyolit artık işletilmez; alüminyum sanayisinin kullandığı sentetik kriyolitin değerini saflığı ve hammaddesinin maliyeti belirler. Koleksiyonda en çok aranan, madeni 1987'de kapanmış olan Ivittuut kökenli örneklerdir. Kristal biçimi (nadirdir), büyüklük, hasarsızlık ve siderit, galen ya da kalkopirit gibi minerallerle güzel birlikteliği değeri artırır. Kriyolit yumuşak olduğu için takı taşı olarak kullanılmaz.

Bu bilgi eğitim amaçlıdır; alım-satım veya yatırım tavsiyesi değildir. Değer, kaliteye ve işlem görüp görmediğine göre çok büyük farklar gösterir.

Nasıl tanınır?

  1. 1

    Beyaz ya da renksizdir; cam gibi, bazen yağlı ve mumsu parlar. Kristalleri nadir görülür, çoğunlukla iri taneli kütleler hâlindedir.

  2. 2

    Çok yumuşaktır (sertlik 2,5–3); özgül ağırlığı yaklaşık 3'tür. Kırılma indisi suyunkine çok yakın olduğundan (yaklaşık 1,34) berrak parçalar suya batırılınca neredeyse görünmez olur.

  3. 3

    Ivittuut örneklerinde çoğunlukla siderit, galen, kalkopirit ya da fluoritle iç içe bulunur.

  4. 4

    Bazı örnekler kısa dalga morötesi ışıkta güçlü sarı parlar ve ışık kapandıktan sonra bir süre sarı ışımaya devam eder (fosforesans).

Sahteler ve taklitler

Satış yapan sitelerin genellikle yazmadığı bilgiler:

  • Doğal kriyolit tükendiği için sanayide kullanılan kriyolit sentetiktir; fluorit gibi hammaddelerden üretilir. Doğal örnek arayan biri taşın nereden geldiğini (örneğin Ivittuut) sormalıdır.

Güvenlik

Kriyolit flor ve alüminyum içerir. Bir örneği elle tutmak sorun çıkarmaz, ama kriyolit tozu yıllarca solunursa kemiklerin yoğunlaşıp sertleştiği, ağrıya ve hareket kısıtlılığına yol açan iskelet florozisine neden olabilir; bu hastalık ilk kez kriyolit öğütme ve arıtma işçilerinde tanındı. Bu yüzden örnek öğütülmemeli, zımparalanmamalı, tozu solunmamalı, ağza alınmamalı ve suya konup içilmemelidir.

Yanlış bilinenler

  • YanlışAlüminyum doğrudan kriyolitten elde edilir.

    DoğrusuAlüminyum, boksitten elde edilen alüminadan (alüminyum oksit) üretilir; kriyolit ise alüminayı çözüp elektrolizi kolaylaştıran erimiş banyodur. Alüminyum üretiminde 2 ton alüminadan yaklaşık 1 ton alüminyum çıkar (TMMOB).

  • YanlışAlüminyum sanayisi hâlâ Grönland'daki doğal kriyolite dayanır.

    DoğrusuIvittuut yatağı tükendi ve maden 1987'de kapandı; bugün alüminyum sanayisi fluorit gibi hammaddelerden üretilen sentetik kriyolit kullanır.

Neye iyi geldiğine inanılır?

Bu bölüm inanışları aktarır; sağlık bilgisi değildir. Bu iddiaları destekleyen bilimsel bir kanıt yoktur ve hiçbir taş tedavinin yerine geçmez.

Bilimle çelişki:Yüksek: bilimle çelişir ya da zararlı olabilir

Bu taşa yüklenen anlamlar, kimin inandığıyla birlikte:

  • Kristal terapi siteleri kriyolitin konuşma güçlüklerine ve vücut işlevlerinin düzenlenmesine iyi geldiğini, beyni uyararak öğrenmeyi kolaylaştırdığını ileri sürer.
  • Aynı siteler kriyolitin “üçüncü göz çakrasını” açtığını, sezgiyi güçlendirdiğini, mutluluk ve huzur getirdiğini söyler.

Bilim ne diyor?

Bu iddiaları destekleyen bir çalışma yoktur. Kriyolit bir flor bileşiğidir; tozu uzun süre solunduğunda kemik hasarına yol açar (kriyolit işçilerinde görülmüştür). Bu yüzden öğütülüp tüketilmemeli, suya konup içilmemelidir. Konuşma sorunu ya da öğrenme güçlüğü yaşayan biri bir uzmana başvurmalıdır.

Bunu biliyor muydun?

Adını “buz taşı”ndan alan kriyolit, ilk kez 1798'de Danimarkalı veteriner ve hekim Peter Christian Abildgaard tarafından, yerel Inuitlerden alınan örnekler üzerinden tanımlandı.

Hall ve Héroult 1886'da, birbirlerinden habersiz ve ikisi de 22 yaşındayken, alüminyumu kriyolitte çözülmüş alüminadan elektrolizle üretmenin yolunu buldu. 19. yüzyılın başında alüminyum altından ve platinden bile pahalıydı; Washington Anıtı'nın tepesine 1884'te alüminyum bir başlık konduğunda hâlâ gümüşten pahalıydı.

1940'ta, ABD henüz savaşa girmeden, dünyanın en büyük kriyolit madeni olan Ivittuut'un Nazi Almanyası'nın eline geçmesini önleme işine karıştı. Madenin korunması, ABD'nin Grönland'ı II. Dünya Savaşı sırasında işgal etmesinde önemli bir etkendi.

Kriyolit sodyum içerdiği için havai fişeklere sarı renk verir.

Nerede bulunur?

Harita yükleniyor…

  • Ivittuut (Ivigtut), Sermersooq, Batı Grönland · Tip lokaliteDünyanın en büyük kriyolit yatağı; 1987'de kapanan maden mineralin bilinen başlıca kaynağıydı
  • Miass, İlmen Dağları, Güney Urallar, Rusya · Bilinen bulunuş yeriHandbook of Mineralogy, İlmen Dağları'ndaki Miass'ı kriyolit yeri olarak anar
  • Khibiny Dağları, Kola Yarımadası, Rusya · Bilinen bulunuş yeriHandbook of Mineralogy'nin Rusya'da andığı alkali kayaç kütlesi
  • Mont Saint-Hilaire, Québec, Kanada · Bilinen bulunuş yeriHandbook of Mineralogy'ye göre kriyolit bulunan yer; Commons'ta buradan mikroskobik kriyolit örnekleri yer alır
  • Pikes Peak yöresi (St. Peters Dome), Colorado, ABD · Bilinen bulunuş yeriHandbook of Mineralogy, St. Peters Dome'u kriyolit yeri olarak anar
  • Sierra Blanca yöresi (Round Top), Hudspeth İlçesi, Teksas, ABD · Bilinen bulunuş yeriHandbook of Mineralogy, Round Top sokulumunu kriyolit yeri olarak anar
  • Pitinga bölgesi, Amazonas, Brezilya · Bilinen bulunuş yeriMadeira ve Agua Boa granitlerinde kriyolit görülür

Konumlar korunma amacıyla yaklaşık gösterilir. Kırmızı noktalar Türkiye’deki yerlerdir. Büyük haritada aç →

Sık sorulan sorular

Kriyolit nedir?

Kriyolit, sodyum, alüminyum ve flordan oluşan, beyaz ya da renksiz, buz gibi görünen nadir bir mineraldir (Na₃AlF₆). Adı Yunanca “buz” ve “taş” sözcüklerinden gelir. Yıllarca neredeyse yalnızca Grönland'daki Ivittuut madeninden çıkarıldı ve alüminyumun elektrolizle üretilmesinde, alüminyum oksidi eritip çözen banyo olarak kullanıldı. Doğal yatak tükendiğinden bugün sanayi sentetik kriyolit kullanır.

Kriyolit ne işe yarar?

Alüminyum üretimi: Hall–Héroult yönteminde alüminyum oksit, erimiş kriyolit banyosunda çözülür. Böylece 2.000 °C'yi aşan erime sıcaklığı yaklaşık 900–1.000 °C'ye iner; Wikipedia'ya göre banyonun elektriği iletmesi de artar. Bugün bu iş için doğal değil, sentetik kriyolit kullanılır. Diğer kullanımlar: Böcek ilacı olarak, camı sütlü beyaz yapan (opaklaştıran) katkı olarak, havai fişeklerde sarı renk vermek için ve 19. ile 20. yüzyılda Pennsylvania'da kostik soda ile flor bileşikleri (hidroflorik asit gibi) üretmek için kullanıldı.

Kriyolit ne kadar serttir?

Mohs sertlik ölçeğinde 2,5–3 değerindedir. Tırnakla çizilemez ama çelik bir bıçak onu çizer. Özgül ağırlığı 2,95–3 g/cm³’tür.

Kriyolit nerede bulunur?

Bilinen başlıca bulunuş yerleri: Ivittuut (Ivigtut), Sermersooq, Batı Grönland; Miass, İlmen Dağları, Güney Urallar, Rusya; Khibiny Dağları, Kola Yarımadası, Rusya; Mont Saint-Hilaire, Québec, Kanada; Pikes Peak yöresi (St. Peters Dome), Colorado, ABD.

Kriyolit gerçek mi, nasıl anlaşılır?

Beyaz ya da renksizdir; cam gibi, bazen yağlı ve mumsu parlar. Kristalleri nadir görülür, çoğunlukla iri taneli kütleler hâlindedir. Çok yumuşaktır (sertlik 2,5–3); özgül ağırlığı yaklaşık 3'tür. Kırılma indisi suyunkine çok yakın olduğundan (yaklaşık 1,34) berrak parçalar suya batırılınca neredeyse görünmez olur. Ivittuut örneklerinde çoğunlukla siderit, galen, kalkopirit ya da fluoritle iç içe bulunur. Doğal kriyolit tükendiği için sanayide kullanılan kriyolit sentetiktir; fluorit gibi hammaddelerden üretilir. Doğal örnek arayan biri taşın nereden geldiğini (örneğin Ivittuut) sormalıdır.

Kriyolit değerli mi?

“Sokaktan Elmasa” değer merdiveninde dokuz basamaktan 4. basamaktadır: Kaliteli blok taş ve cevher. Sanayide doğal kriyolit artık işletilmez; alüminyum sanayisinin kullandığı sentetik kriyolitin değerini saflığı ve hammaddesinin maliyeti belirler. Koleksiyonda en çok aranan, madeni 1987'de kapanmış olan Ivittuut kökenli örneklerdir. Kristal biçimi (nadirdir), büyüklük, hasarsızlık ve siderit, galen ya da kalkopirit gibi minerallerle güzel birlikteliği değeri artırır. Kriyolit yumuşak olduğu için takı taşı olarak kullanılmaz.

Kriyolit neye iyi gelir?

Kristal terapi siteleri kriyolitin konuşma güçlüklerine ve vücut işlevlerinin düzenlenmesine iyi geldiğini, beyni uyararak öğrenmeyi kolaylaştırdığını ileri sürer. Aynı siteler kriyolitin “üçüncü göz çakrasını” açtığını, sezgiyi güçlendirdiğini, mutluluk ve huzur getirdiğini söyler. Bu iddiaları destekleyen bir çalışma yoktur. Kriyolit bir flor bileşiğidir; tozu uzun süre solunduğunda kemik hasarına yol açar (kriyolit işçilerinde görülmüştür). Bu yüzden öğütülüp tüketilmemeli, suya konup içilmemelidir. Konuşma sorunu ya da öğrenme güçlüğü yaşayan biri bir uzmana başvurmalıdır. Bu bölüm inanışları aktarır; sağlık bilgisi değildir. Bu iddiaları destekleyen bilimsel bir kanıt yoktur ve hiçbir taş tedavinin yerine geçmez.

Kriyolit zararlı mı?

Kriyolit flor ve alüminyum içerir. Bir örneği elle tutmak sorun çıkarmaz, ama kriyolit tozu yıllarca solunursa kemiklerin yoğunlaşıp sertleştiği, ağrıya ve hareket kısıtlılığına yol açan iskelet florozisine neden olabilir; bu hastalık ilk kez kriyolit öğütme ve arıtma işçilerinde tanındı. Bu yüzden örnek öğütülmemeli, zımparalanmamalı, tozu solunmamalı, ağza alınmamalı ve suya konup içilmemelidir.

Kaynaklar

  1. Cryolite · Wikipedia
  2. Kriyolit · Vikipedi
  3. Handbook of Mineralogy: Cryolite · Mineralogical Society of America
  4. Ivittuut · Wikipedia
  5. Hall–Héroult process · Wikipedia
  6. Alüminyum Raporu, 24. Dönem Çalışma Raporu, Ek-16 · TMMOB Metalurji Mühendisleri Odası, Alüminyum Komisyonu
  7. Toxicological Profile for Fluorides, Hydrogen Fluoride, and Fluorine · Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR)
  8. Seydişehir Aluminum Plant · Eti Alüminyum
  9. Khibiny Mountains · Wikipedia
  10. Mont Saint-Hilaire · Wikipedia
  11. Miass · Wikipedia
  12. Pikes Peak · Wikipedia
  13. Sierra Blanca, Texas · Wikipedia
  14. Pitinga mine · Wikipedia

Dış bağlantılar

Taslak: uzman incelemesi bekliyorHata bildir ↗

Aynı basamaktaki taşlar