Charakterystyka chromitytów z masywu Braszowice-Brzeźnica na Dolnym Śląsku i ich znaczenie przemysłowe

• Autorzy: Delura K.

Warianty tytułu

EN

Chromities from the Braszowice-Brzeźnica massif, Lower Silesia - potential chromium source for industry?

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Chromityty, stanowiące podstawową rudę chromu, uważane są za jedne z ważniejszych surowców strategicznych. Wykorzystywane są w różnych gałęziach przemysłu jako chromity metalurgiczne, chromity chemiczne, chromity dla przemysłu materiałów ogniotrwałych i chromity dla odlewnictwa. Chromity wydobywane są głównie ze złóż magmowych, rzadziej innego typu. Złoża magmowe tworzą dwie odmiany genetyczne - złoża typu 'podiform' związane ze skałami ultramaficznymi kompleksów ofiolitowych oraz złoża 'stratiform' powstałe w wyniku magmowych procesów wewnątrzskorupowych. Niestety Polska nie posiada własnych złóż rud chromu. Na obszarze Dolnego Śląska znane są jednak dwa wystąpienia chromitytów, zlokalizowane w skałach ultramaficznych tzw. ofiolitu sudeckiego. Traktowane są one jako nagromadzenia typu 'podiform', o charakterystycznej soczewkowej budowie ciał rudnych i wyższej zawartości Al w porównaniu z wystąpieniami typu 'stratiform'. Złoże w Tąpadłach (masyw Gogołów-Jordanów) zostało w XIX i XX wieku całkowicie wyeksploatowane (wydobyto 3500 ton rudy). Natomiast drugie wystąpienie chromitytów, zlokalizowane w masywie Braszowice-Brzeźnica, nigdy nie było przedmiotem prac badawczych. W trakcie prac terenowych w masywie Braszowice-Brzeźnica znaleziono w zwietrzelinie dużą ilość okruchów chromitytów. Badania wykazały, że są to skały o teksturach charakterystycznych dla wystąpień typu 'podiform', w dużej części masywnych i groniastych. Analizy chemiczne niezmienionych części ziaren spineli chromowych wskazują, że skład ich jest zbliżony do składu spineli typowych dla chromitów dla przemysłu materiałów ogniotrwałych. Jednak późniejsze procesy metamorficzne zmodyfikowały ich skład powodując wzbogacenie w Fe i względnie w Cr, a zubożenie w Al w stosunku do składu pierwotnego. Dodatkowo, skład chemiczny całej skały wskazuje, że chromityty z Braszowic charakteryzują się parametrami technologicznymi wykluczającymi ich wykorzystanie w stanie nie wzbogaconym. Ponadto rozmiar i ilość ciał rudnych, opisanych w XIX wieku, były niewielkie. Zarówno skład chromitytów z masywu Braszowice-Brzeźnica jak i nieznaczny rozmiar ciał nie stanowią przesłanek do podjęcia ich poszukiwań, nawet przy wysokich cenach surowców chromitowych.

EN

Chromium ore is treated as an important strategic raw material. It is used by many branches of the industry. The most important applications are metallurgical, refractory and chemical. Unfortunately, no chromium ore deposits have been found in Poland until now, with the exception of two chromium ore sites described in the Lower Silesia region. These concentrations are formed by chromitite, which is rock consisting mainly of chromian spinel. They are localized within so called Sudetic Ophiolite rocks along the edge of the Góry Sowie Massif. They form typical podiform deposits, which are characterized by the high Al content of the rock. The first locality, near Tąpadła village (the Gogołów-Jordanów Massif), is better known. The ore was exploited here at the turn of the19th century and at the beginning of the 20th century. According to the literature, 3500 tons of the ore was obtained - all the resources at this location. The second locality, situated at the Braszowice-Brzeźnica Massif, was never studied and described properly, falling into obscurity since the 19th century. During the field work at the Braszowice-Brzeźnica Massif, the author has found numerous chromium ore fragments among the debris. The rising prices of chromium on the world's markets suggest that it is reasonable to study the ore quality and overall resource potential of this deposit. The preliminary studies have shown that chromitities from Braszowice are typical ores of the podiform variety, the majority texturally massive and nodular. The chemical analyses of the primary chromianspinels grains revealed that they could be treated as refractory chromite (38% wt. of Cr2O3, lower than 30% wt. of Al2O3, and Cr/Fe ratio about 3:1). However, the metamorphic processes modified the primary chemical composition of the studied ore. They caused enrichment in Fe and Cr, and a decrease in Al in comparison to the primary ore. Moreover, the whole rock chemical analyses revealed that the content of the main elements is insufficient to use the ore without enrichment processes. Furthermore, the size and number of the potential ore bodies are presumably small. Consequently, both the chemical composition and the resources of the chromium ores from the Braszowice–Brzeźnica Massif are insufficient to allow for profitable exploitation, despite the high price of chromium.

Słowa kluczowe

PL

Dolny Śląsk; masyw Braszowice-Brzeźnica; chromityt; ruda chromu; przemysł materiałów ogniotrwałych

EN

Lower Silesia; Braszowice-Brzeźnica Massif; chromitite; chromium ore; refractory grade chromites

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 28, z. 1
• Strony: 19--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 40 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Delura K.

• Uniwersytet Warszawski, Wydział Geologii, Instytut Geochemii, Mineralogii i Petrologii, Zakład Geologii Złożowej i Gospodarczej, Warszawa,

Bibliografia

• [1] Barnes S. J., Roeder P. L. 2001 - The Range of Spinel Compositions In Terrestrial Mafic and Ultramafic Rocks v. 42, pp. 2279-2302.
• [2] Bilans Gospodarki Surowcami Mineralnymi Polski i Świata 2009. Red. Smakowski T., Ney R., Galos K. Wyd. 1. Kraków 2011.
• [3] Birecki T., 1962 - Występowanie chromitów w Tąpadłach. Przegląd Geologiczny nr 3, s. 144-150.
• [4] Bock M., 1868 - Über einige Schlesische Mineralien deren Constitution und einige andere analitische Resultate. Doktor Dissertation. Breslau, s. 1-26.
• [5] Cholewicka-Meysner D., Farbisz J., 1993 - Problematyka rudna masywów ultrazasadowych i zasadowych Dolnego Śląska w świetle badań geofizycznych. Acta Universitasis Wratislaviensis v. 1412. Prace Geologiczno-Mineralogiczne. Z badań nad mineralizacją rudną regionu sudeckiego t. 33, s. 145-165.
• [6] Cholewicka-Meysner D., Farbisz J., 1995 - Efektywność prospekcyjna metod geofizycznych w rozpoznaniu geologii bloku przedsudeckiego. W: Przewodnik LXVI zjazdu PTG. Rocznik PTG, wydanie specjalne - 50 lat polskich badań geologicznych na Dolnym Śląsku. Wrocław 1995, s. 49-68.
• [7] Coleman R.G., 1977 - Ophiolites. Ancient Oceanic Lithosphere? 1 ed. Berlin, Springer Verlag.
• [8] Delura K., 1996 - Mineralizacja kruszcowa w skałach zasadowych i ultrazasadowych w rejonie Braszowic i Brzeźnicy na Dolnym Śląsku. Praca Magisterska. Warszawa. Archiwum Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego.
• [9] Delura K., 2001 - Mineralizacja kruszcowa w zserpentynizowanych skałach ultramaficznych masywów Braszowice-Brzeźnica i Gogołów-Jordanów na Dolnym Śląsku. Praca Doktorska. Warszawa. Archiwum Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego.
• [10] Dick H. J. B., Bullen T., 1984 - Chromian spinel as a petrogenic indicator in abyssal and alpine-type peridotites and spatially associated lavas. Contributions to Mineralogy and Petrology v. 86, no 1, pp. 54-76.
• [11] Dubińska E., Gunia P., 1997 - The Sudetic ophiolite: current view on its geodynamic model. Geological Quarterly v. 41, no 1, pp.1-20.
• [12] Dubińska i in. 2004 - Dubińska E., Bylina P., Kozłowski A., Dörr W., Nejbert K., Schastok J., Kulicki C., 2004 - U-Pb dating of serpentinization: Hydrothermal zircon from a metasomatic rodingite shell (Sudetic ophiolite, SW Poland). Chemical Geology v. 203, no 3-4, pp. 183-203.
• [13] Dziedzicowa H., 1989 - Gabra Braszowic jako człon waryscyjskiego kompleksu ofiolitowego. Acta Universitasis Wratislaviensis v. 1113. Prace Geologiczno-Mineralogiczne t. 17, s. 57-79.
• [14] Farbisz J., 1979 - Dokumentacja badań geoelektrycznych i magnetycznych - temat: Braszowice-Brzeźnica. Arch. PBG, Warszawa.
• [15] Fiedler H., 1863 - Die Mineralien Schlesiens mit Berücksichtigung der angrenzenden Länder. Breslau.
• [16] Gajewski Z., 1974 - Masyw serpentynitowy Grochowa-Braszowice oraz jego znaczenie surowcowe. Biuletyn Instytutu Geologicznego t. 280, nr 7, s. 49-74.
• [17] Glocker E., 1927 - Über das Frankensteiner Gebirge und das Vorkommen des Chrysoprases in demselben nebst einer Beschreibung der den letzteren begleitenden Fossilien. W: Beiträge zur mineralogischen der Kenntniss der Sudetenländer insbesondere Schlesiens. Breslau. v. 1, s. 1-152.
• [18] González I. H., Kamiński J., 2011 - Przemysł żelaza i stali: analiza stanu obecnego z perspektywy rynku światowego. Gospodarka Surowcami Mineralnymi t. 27, z. 3, s. 5-28.
• [19] Gunia P., 1989 - Ultrabasic rocks of the Braszowice-Brzeźnica ophiolite massif: their textural variability and petrologic implications. [W:] Lower and Upper Paleosoic Metabasites and Ofiolites of Polish Sudetes. Guidebook of Excursions in Poland pp. 113-123.
• [20] Gunia P., 1992 - Petrologia skał ultrazasadowych z masywu Braszowic-Brzeźnicy (blok przedsudecki). Geologia Sudetica t. 26, z. 1-2, s. 119-170.
• [21] Gunia P., 1995 - Wybrane zagadnienia petrologii skał ultrazasadowych masywu Braszowic-Brzeźnicy. [W:] Przewodnik LXVI zjazdu PTG. Rocznik PTG, wydanie specjalne - 50 lat polskich badań geologicznych na Dolnym Śląsku. Wrocław 1995, s. 217-218.
• [22] Jamrozik L., 1995 - Geologia ofiolitów z obrzeżenia bloku sowiogórskiego. [W:] Przewodnik LXVI zjazdu PTG. Rocznik PTG, wydanie specjalne - 50 lat polskich badań geologicznych na Dolnym Śląsku. Wrocław 1995, s. 193-200.
• [23] Kądziałko-Hofmokl i in. 2010 - Kądziałko-Hofmokl M., Jeleńska M., Delura K., Bylina P., 2010 - Magnetic Mineralogy and Paleomagnetism of Serpentinized Ultramafic Rocks from the Braszowice-Brzeźnica Fragment of Sudetic Paleosoic Ophiolite. Acta Geophisica v. 58, pp. 269-299.
• [24] Kosmann B., 1888 - Über neuere Aufschlüsse betreffend des Vorkommen der Chromeisenerze in Niederschlesien. Jahresbericht der Schlesischen Gesellschaft für Vaterländische Cultur bd. 65.
• [25] Kowarz M., 1965 - Rozważania nad genezą magnezytów rejonu Grochów-Braszowice koło Ząbkowic Śląskich. Biuletyn Geologiczny Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego t. 5, s. 63-73.
• [26] Kryzai in. 2004 - Kryza R., Mazur S., Oberc-Dziedzic T., 2004 - The Sudetic geological mosaic: Insights into the root of the Variscan orogen. Przegląd Geologiczny t. 52, nr 8/2, s. 761-773.
• [27] Kunisch H., 1887 - Über das Vorkommen von Chromeisenstein in dem Serpentin der Grochauer Berge südwestlich von Frankenstein. Jahresbericht der Schlesischen Gesellschaft für Vaterländische Cultur bd. 64.
• [28] Lis J., Sylwestrzak H., 1986 - Minerały Dolnego Śląska. Wyd. 1. Warszawa, Wydawnictwa Geologiczne.
• [29] Madziarz M., Sztuk H., 2007 - Eksploatacja małego złoża na tle wielkich wydarzeń - rzecz o kopalni chromitu w Tąpadłach. III Konferencja Dziedzictwo i historia górnictwa oraz wykorzystanie pozostałości dawnych robót górniczych. Wyższy Urząd Górniczy, Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie nr 4, s. 42-43.
• [30] Majerowicz A., 1979 - Wystąpienie rodingitów w masywie serpentynitowym Gogołów-Jordanów. Przegląd Geologiczny t. 27, s. 43-44.
• [31] Mazur i in. 2006 - Mazur S., Aleksandrowski P., Kryza R., Dziedzic-Oberc T., 2006 - The Variscan Orogen in Poland. Geological Quarterly v. 50, no 1, pp. 89-118.
• [32] Narębski i in. 1982 - Narębski W., Wajsprych B., Bakun-Czubarow N., 1982 - On the Nature, Origin and Geotectonic Significance of Ophiolites and Related Rock Suites in the Polish Part of the Sudetes. Ofioliti v. 2/3, pp. 407-428.
• [33] Singer B., 1820 - Über das Vorkommen des Chromeisens in Schlesien. Karstens Archiv für Bergbau und Hüttenwesen bd 3, s. 82-86.
• [34] Spangenberg K., 1943 - Die Chromerzlagerstätte von Tampadel am Zobten. Zeitschrift für praktische Geologie bd 51, h. 2, s. 13-24, h. 3, s. 25-36.
• [35] Stevens R. E., 1944 - Composition of Some Chromites of the Western Hemisphere. American Mineralogist v. 29, no 1-2, pp. 1-64.
• [36] Stowe C. W., 1994 - Compositions and Tectonic Settings of Chromite Deposits through Time. Economic Geology v. 89, no 3, pp. 528-546.
• [37] Surowce Mineralne Świata. Mangan - Mn, Chrom - Cr. Red. A. Bolewski. Wyd. 1. Warszawa, Wydawnictwa Geologiczne, 1981.
• [38] Traube H., 1888 - Die Minerale Schlesiens. J. U. Körn's Verlag (Max Miller) Breslau.
• [39] Websky M., 1873 - Über Grochauit und Magnochromit. Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft v. 25, s.394-398.
• [40] www.mineralnet.co.uk - Industrial Minerals.