Polish feldspar raw materials for the domestic ceramic tile industry – current state and prospects

• Autorzy: Lewicka E. , Wyszomirski P.

Warianty tytułu

PL

Polskie surowce skaleniowe dla krajowego przemysłu płytek ceramicznych – stan obecny i perspektywy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The development of the Polish ceramic tile industry, observed since the mid-1990s, resulted in the increased demand for raw materials, especially feldspar and/or feldspar-quartz ones, which constitute 50-60 % of the gres porcellanato tile body composition. In 2007 the consumption of feldspar raw materials in Poland approached ca. 900,000 tpy, more than 80 % of which accounted for the tile industry [1]. Their domestic production, ranging from 400,000 to 600,000 tpy in recent years, has been supplemented by importation, predominantly from the Czech Republic and Turkey. The Strzeblów Mineral Mines of Sobótka (Lower Silesia) is the oldest and the largest Polish feldspar producer. The company offers basically feldspar-quartz grits with min. 7.5 % K2O+Na2O, K2O/Na2O ≤1, and ca. 0.5 % Fe2O3, which are mainly used in the ceramic tile manufacturing. The viscosities of the melt calculated from chemical analyses are as follows: 24.04×10(3) Pa.s at softening temperature (i.e., 1260oC) and 5.64×10(3) Pa.s at melting temperature (1360oC). The growth of the Polish tile industry resulted in increasing interest in alternative sources of feldspar raw materials. The examples of them are weakly weathered pegmatites and granitoids occurring in the marble quarry of Sławniowice near Nysa (Lower Silesia), containing ca. 6.5 wt.% K2O with Na2O. The essential constituents of these rocks are feldspars and quartz, with a subordinate amount of mafic and clay minerals. Their suitability, after simple processing (crushing, milling, blending), for the production of gres porcellanato tiles has been checked in the course of industrial-scale examinations. This has been also confirmed by proper viscosities of the molten raw material studied, i.e., 21.31×10(3) Pa.s at softening temperature (1250oC) and 4.22×10(3) Pa.s at melting temperature (1350oC).

PL

W wyniku rozwoju polskiego przemysłu płytek ceramicznych, obserwowanego od połowy lat 90-tych ubiegłego wieku, zwiększyło się zapotrzebowanie na surowce naturalne, a szczególnie na skaleń i/lub surowce skaleniowo-kwarcowe, które stanowią 50-60 % składu materiału płytki gres porcellanato. W 2007 zużycie surowców skaleniowych w Polsce osiągnęło ok. 900 000 t na rok, z czego ponad 80 % przypadło na przemysł płytek [1]. Krajowa produkcja tych surowców, mieszcząca się w zakresie od 400 000 do 600 000 t na rok, została uzupełniona przez import, głównie z Czech i Turcji. Kopalnia surowców mineralnych Sobótka w Strzeblowie (Dolny Śląsk) jest najstarszym i największym polskim producentem skalenia. Firma oferuje w zasadzie grys skaleniowo-kwarcowy zawierający min. 7,5 % K2O+Na2O (K2O/Na2O ≤ 1) i ok. 0,5 % Fe2O3, który jest głównie wykorzystywany do wytwarzania płytek ceramicznych. Lepkości stopu obliczone na podstawie analizy chemicznej są następujące: 24,04×10(3) Pa.s w temperaturze mięknięcia (tj. 1260oC) i 5,64×10(3) Pa.s w temperaturze topnienia (1360oC). Rozwój polskiego przemysłu płytek wywołał zwiększające się zainteresowanie alternatywnymi źródłami surowców skaleniowych. Przykładem takich materiałów są słabo zwietrzałe pegmatyty i granitoidy, występujące w kamieniołomie marmuru w Sławnowicach pod Nysą (Dolny Śląsk), które zawierają ok. 6,5 % mas. K2O+Na2O. Zasadniczymi składnikami tych skał są skaleń i kwarc przy podrzędnej zawartości minerałów maficznych i ilastych. Przydatność tych materiałów po prostym przetwarzaniu (kruszenie, mielenie, mieszanie) do produkcji płytek gres porcellanato została sprawdzona w trakcie badań na skalę przemysłową. Potwierdzają ją również odpowiednie wartości lepkości stopionych surowców, tzn. 21,31×10(3) Pa.s w temperaturze mięknięcia (1250oC) i 4,22×10(3) Pa.s w temperaturze topnienia (1350oC).

Słowa kluczowe

EN

Polish feldspar-quartz; Strzeblów mineral mines; tile industry; Sławniowice deposit; Lower Silesia

PL

polski surowiec skaleniowo-kwarcowy; Strzeblów kopalnie surowców mineralnych; przemysł płytek; złoże Sławniowice; Dolny Śląsk

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 62, nr 4
• Strony: 582--585
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Lewicka E.

autor

Wyszomirski P.

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland,

Bibliografia

• [1] Minerals Yearbook of Poland 2007. Publ. by the Polish Acad. Sci., Miner. Energy Econ. Res. Inst., Cracow (2009), 155-160.
• [2] Lewicka, E.: „The supply of feldspar raw materials in Poland versus the expansion of domestic ceramic tile industry”, Gosp. Sur. Miner./Miner. Res. Manag., 19, (2), (2003), 29-41.
• [3] The Central Statistical Office. Trade statistics 2000-2007. Unpublished materials.
• [4] Skwierczyński, J.: „Polish market of ceramic tiles in 2006-2007”, Wokół Płytek Ceramicznych, 4, (2007), 23-25.
• [5] Lewicka, E.: „Subjective forecast of feldspar market in Poland”, Proc. XVI Conf. “Mineral Economics: Present and Future”, (2006), 173-182.
• [6] Galos, K., Lewicka, E.: „Manufacturing shift to central Europe: trends in minerals consumption in the ceramic industry in Poland”, Proc. 19th Ind. Min. Int. Congress & Exhibition, Athens, Greece, (2008).
• [7] Starý, J.: „Feldspar raw materials in the Czech Republic: present state and future prospects”, Proc. XIV Conf. “Mineral Economics: Present and Future”, (2004), 331-342.
• [8] Bozdoğan, I., Göknel, I.: „Turkish feldspar”, Ceramika/Ceramics, 84, (2004), 115-118.
• [9] Lewicka, E., Wyszomirski, P.: „Are there any prospects for the development of feldspar minerals reserves in Poland ?”, Gosp. Sur. Min./Min. Res. Manag., 21, 1, (2005), 135-148.
• [10] Lewicka, E., Poddębniak, T., Rogowska, M., Wyszomirski, P.: „Feldspar raw material from Sławniowice for the production of gres porcellanato tiles”, Ceramika/Ceramics, 96, (2006), 329-335.
• [11] Priven, A.I.: „General method for calculating the properties of oxide glasses and glass forming melts from their composition and temperature”, Glass Technol., 45, 6, (2004), 244-254
• [12] Lewicka, E., Wyszomirski, P.: „Forms of colouring oxides in the feldspar-quartz rock from Sławniowice (Lower Silesia)”, Mater. Cer./Cer. Mater., 60, (2008), 153-156.