Niekonwencjonalne technologie przetwarzania i nowe zastosowania niektórych surowców mineralnych

• Autorzy: Kosk I.

Warianty tytułu

EN

Unconventional production engineering's processing and the new applications of mineral raw materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono niektóre spośród polskich surowców mineralnych i nowo opracowane technologie ich prztwarzania na produkty mogące znaleźć zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Surowcami takimi są m.in.: świętokrzyskie dolomity, magnezyty z Dolnego Śląska i chalcedonity z okolic Tomaszowa Mazowieckiego. Wymienione surowce są wykorzystywane wyłącznie w stanie surowym, a jedyna przeróbka polega na kruszeniu ich dla przemysłu kruszyw (dolomity, chalcedonity) bądź na kruszeniu i mieleniu do produkcji nawozów rolniczych (dolomity, magnezyty). Świętokrzyskie dolomity dewońskie są użytkowane dotąd wyłącznie do produkcji kruszyw drogowych i nawozów rolniczych. Po wstępnym rozpoznaniu jakości tych surowców z dwóch złóż Radkowice i Laskowa, oceniono iż nadają się one do produkcji mączek szklarskich. Przeprowadzono próby wytopu szkła z nowych zestawów surowcowych, w których jednym ze składników był dolomit dewoński. Wyprodukowano kilka rodzajów szkła : opakowaniowe, okienne oraz bezbarwne płaskie. W Polsce magnezyty są surowcami unikatowymi. Na Dolnym Śląsku występują w kilku złożach tworząc żyły wśród serpentynitów. Udokumentowano tu 6 złóż dla przemysłu materiałów ogniotrwałych, ale ich jakość nie spełnia wymagań norm tego przemysłu. Obecnie jedynym eksploatowanym jest złoże magnezytów Braszowice. Istniejąca infrastruktura zakładu "Grochów", będącego gestorem tego surowca, a także zapotrzebowanie rynku, pozwala wyłącznie na produkcję wieloskładnikowych nawozów dla rolnictwa. W IMMB z magnezytów wytworzono na drodze obróbki termicznej aktywny tlenek magnezu. Testy przemysłowe w przemysłach gumowym, kablowym i materiałów ściernych z wykorzystaniem polskiego tlenku magnezu do produkcji kauczuków chloroprenowych wypadły pozytywnie. Jest on także jednym ze składników służących do utylizacji odpadów biologicznych - poprzez wytwarzanie naturalnego nawozu fosfoamomagnezji (w dużych gospodarstwach hodowlanych). Fosfoamomagnezja jest suchym nawozem łatwym do transportu i dozowania do gleby. W ochronie środowiska tlenek magnezu może być również stosowany w procesach filtracji wody i oczyszczaniu ścieków przemysłowych, jak również w innych gałęziach przemysłu. Zbadano także przydatność chalcedonitów z Teofilowa do wytwarzania krystobalitu. Krystobalit - otrzymywany syntetycznie - jest używany m.in. w gipsowych mieszankach jubilerskich. Jak dotąd głównym kierunkiem zastosowania chalcedonitów (surowca krzemionkowego z okolic Tomaszowa Mazowieckiego) jest produkcja płukanych kruszyw łamanych dla drogownictwa. W ostatnich latach w Zakładzie Geologii i Górnictwa Instytutu Mineralnych Materiałów Budowlanych opracowano nowe kierunki jego wykorzystania w różnych technologiach. Należą do nich m.in.: ochrona środowiska - oczyszczanie wody pitnej, jako dodatku krzemonośnego do produkcji cementu itp.

EN

This report has been presented the directions of new application the some from natural raw materials and new engineering's processing of them for products may be using in the various kinds industry. Holy Cross Devonian dolomites, magnesites from Lower Silesia and chalcedonites belongs to them. Above - mentioned raw materials are utilise exclusively in raw state and single recast - crushing that materials for manufacturing crushed stone (dolomites, chalcedonites), crushing and milling for production agricultural manure flours (dolomites, magnesites). Holy Cross dolomites were using only for production of the crushed stones for roads and fine flours for agriculture needs. Dolomites from deposits Radkowice and Laskowa are presented. After the preconditioning recognition of quality of Devonian dolomites from the deposits Radkowice and Laskowa, it has been estimated that this raw material is allowed to manufacturing the fine flours for glass industry. The tests of manufacturing some kinds of the glasses from the new raw material compositions (in which one of the raw metarials was Devonian dolomite) it have been made. Glass-wards: packing glass, window glass, and colourless flat glass it has been produced. The magnesites in Poland are unique raw material. In Lower Silesia region, a few deposits have the veins structure associated with serpentynite massifs only. In this region 6 deposits were documented for the refractory industry, but the quality of magnesites from them no complies with requirements of this industry. Only one the Braszowice deposit is exploited. That deposit belongs to Magnesite Plant "Grochow". Actually the existing infrastructure and demand of the market permits for manufacturing only the magnesites for agricultural needs. In this report the directions of new applications of magnesites - for manufacturing the active magnesium oxide for rubber and cable industry (where he is the component in blends with chloroprene rubber) are presented. The apprenticeship industrial tests of Polish active magnesium oxide - has been made with the good results. That product may be using also in abrasive materials industry, in water filtration and industrial sewage treatment processes. Active magnesium oxide also utilises the biological wastes (liquid manure) - in these processing is the agent for manufacturing the natural fertilizer - phosphor ammonium magnesia (from liquid manure) in big stock-farms. Phosphor ammonium magnesia is dry fertilizer easy for transport and dose in the soils. The new application of the chalcedonites for manufacturing crystobalite has been examined. The synthetic crystobalite in the gypsum jewellery blends has been using. As yet the principal direction of using chalcedonites (from neighbourhood Tomaszów Mazowiecki) is production of flushing crushed stones for roads. Last years in the Geology and Mining Establishment of Institute for Building and Mineral Raw Material the directions of new application the chalcedonites in the various technologies have been elaborated. Among others the environment protection - the water purification and silica addition for cement belongs to them.

Słowa kluczowe

PL

surowce mineralne; dolomity; magnezyty; chalcedonit; niekonwencjonalne technologie przetwarzania

EN

raw materials; dolomites; magnesites; chalcedonites; unconventional production engineering's processing

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2002
• Tom: T. 18, z. 1
• Strony: 5--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., tab.

Twórcy

autor

Kosk I.

• Instytut Mineralnych Materiałów Budowlanych, Oddział w Krakowie

Bibliografia

• [1] Bolewski A., Manecki A., 1993 — Mineralogia szczegółowa. Wyd. PAE, Warszawa.
• [2] Drożdż M., 1970 — Wyroby krzemionkowe wysokiej jakości wytwarzane z nowych surowców Krajowych. Praca doktorska, AGH.
• [3] Gaweł A., Ratajczak T., Wyszomirski P., 1995 — Wykorzystanie wybranych metod analizy fazowej do oceny surowcowej chalcedonitu z Teofilowa (Niecka Tomaszowska) — Mat. Konf. Nauk., 28—30.09.1995, Krynica.
• [4] Jakubowska-Kosk I., 1990 — Surowcowe znaczenie magnezytów z Dolnego Śląska oraz ich przydatność w innych technologiach niż dotychczas stosowane, Cement-Wapno-Gips nr 9.
• [5] Jakubowska-Kosk I. , I990a — Analiza krajowej bazy surowcowej dla potrzeb produkcji tlenku magnezu oraz wstępna ocena przydatności tych surowców — Ekspertyza 1990.
• [6] Kompleksowe zagospodarowanie i racjonalne wykorzystanie surowca ze złoża „Teofilów" ze szczególnym uwzględnieniem ochrony środowiska — Raport Końcowy — 1997 — Projekt celowy nr 7 7668 C/1969. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [7] Kosk I., Pabis J., Tchorzewska D., 1990 — Wstępne opracowanie nowego kierunku wykorzystania surowca wysokokrzemianowego ze złoża „Teofilów". Praca 1MMB Oddz. Kraków.
• [8] Kosk I., Pabis J., 1990 — Opracowanie koncepcji uruchomienia w cementowni „Nowiny" produkcji nowych wyrobów na bazie wysokojakościowych dolomitów. Opracowanie IMMB Oddz. Kraków.
• [9] Kosk I., Naziemiec Z., 1991 — Poprawa efektywności wykorzystania istniejącego układu technologicznego w Zakładzie „Grochów" i podjęcia produkcji mączek dolomitowych dla przemysłu szklarskiego. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [10] Kosk 1., Pabis J., Tchórzewska D., 1991 — Analiza własności surowcowej chalcedonitu w oparciu o jego skład petrograficzny i chemiczny celem wykorzystania w różnych technologiach produkcji. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [11] Kosk I., Pabis J., Tchórzewska D., 1992— Racjonalizacja gospodarki surowcowej dla przemysłu mineralnych materiałów budowlanych ze szczególnym uwzględnieniem przyszłościowych baz surowcowych, ich ochrony oraz przeciwdziałanie degradacji terenów działalnością górniczą. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [12] Kosk I., Pabis J., 1994 — Propozycje racjonalizacji wykorzystania magnezytów z Grochowa. Konf. pt.: Metodyka rozpoznawania i dokumentowania złóż kopalin stałych, Jarnołtówek, XI 1994, 134-139.
• [13] Kosk I., Pabis J., Tchórzewska D.,1995 — Racjonalizacja wykorzystywania unikalnych złóż surowcowych — I. Propozycje nowych zastosowań chalcedonitu. CWG nr 2.
• [14] Kosk I., Pabis J., Tchórzewska D., 1995 — Ocena jakościowo-ilościowa poszczególnych odmian surowców krzemionkowych występujących w złożu „ Teofilów” i produktów jego przeróbki — Punkt 1-1 Projekt celowy nr 7 7668 C/ 1969. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [15] Kosk I., Naziemiec Z., Pabis J., et. al., 1997 — Rozpoznanie możliwości wykorzystania chalcedonitów jako dodatku surowca krzemonośnego do produkcji cementu w cementowni „Małogoszcz". Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [16] Kosk I., 1999 — Badania laboratoryjne i technologiczne nad nowym wykorzystaniem surowca magnezytowego ze złoża „Grochów,,. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [17] Kosk I., 1999 — Opracowanie wytycznych technicznych i technologicznych do produkcji aktywnego tlenku magnezu na bazie magnezytów dolnośląskich oraz zastosowanie tlenku magnezu w przemyśle kablowym i materiałów ściernych. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [18] Kosk I., 1999 — Prace badawczo-wdrożeniowe nad wykorzystaniem dolomitów dewońskich w przemyśle szklarskim. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [19] Kosk I., 1999 — Sposób otrzymywania aktywnego tlenku magnezu. Zgłoszenie patentowe nr P 333552.
• [20] Kosk I., 1999 — Sposób wytwarzania krystobalitu. Zgłoszenie patentowe nr P 336462.
• [21] Kosk I., 2000 — Wdrożenie aktywnego tlenku magnezu do produkcji nawozu — fosfoamomagnezji w przemysłowych gospodarstwach hodowlanych. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [22] Morawiecki A.,1956 — O chalcedonicie spongiolitowym znad Pilicy. Arch. Mineral. vol. IX.
• [23] Materiał filtracyjny — Opis patentowy 166564, Warszawa.
• [24] Naziemiec Z, Kosk I., Pabis J., 1995 — Opracowanie kryteriów jakościowych dla różnych zastosowań — Punkt I. 2 Projekt celowy Nr 7 7668 C/1969. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [25] Naziemiec Z., 1996 — Próby 1/2 techniczne wytworzenia drobno-ziarnistych wypełniaczy w 2-3 asortymentach oraz materiałów ściernych, filtracyjnych i środków czystości — Punkt IV. 3 Projekt celowy nr 7 7668 C/1969. Praca IMMB Oddz. Kraków.
• [26] Pawłowski S., 1957 — Przydatność krajowych surowców krzemionkowych dla przemysłu materiałów ogniotrwałych. Przegl. Geol. 9.
• [27] Pawłowski S., Tokarski Z., 1959 — Wyroby krzemionkowe ze skały chalcedonitowej z okolic Tomaszowa Mazowieckiego. Mat. Ogniotrw. R. 11.
• [28] Pokusa J., 1971 — Najnowsze wyniki badań nad odmianami krzemionki oraz zachowanie się polskich surowców krzemionkowych po wypaleniu ich w wysokiej temperaturze. PAN Oddz. Kraków, Prace Komisji Ceramicznej, Ceramika 15.
• [29] Ratajczak T., Wyszomirski P., 1991 — Charakterystyka mineralogiczno-surowcowa chalcedonitów spongio-litowych z Teofilowa nad Pilicą. Gosp. Sur. Miner. t. 7, z. 1, Kraków.
• [30] Ratajczak T.,1995 (red) — Ustalenie składu mineralnego różnych odmian chalcedonitów z Teofilowa na podstawie badań fazowych. — Archiwum Wydz. Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH.
• [31] Różycki S.Z., 1939 — Badania geologiczne i roboty poszukiwawcze w 1938 w strefie występowania jury na północnym i wschodnim obniżeniu G. Świętokrzyskich. Biul. PIG nr 15.
• [32] Surowcowy zestaw szklarski — Opis patentowy 166237, Warszawa.