Charakterystyka surowcowa odpadu eksploatacyjnego z kopalni piaskowca w Wysoczanach (woj. podkarpackie)

• Autorzy: Panna W. , Wyszomirski P. , Myszka R.

Warianty tytułu

EN

Characteristics of the exploitation waste from the sandstone quarry in Wysoczany (Podkarpackie Voivodeship)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badaniom zostały poddane cztery próbki łupka krośnieńskiego, pochodzącego z kopalni piaskowca krośnieńskiego w Wysoczanach (woj. podkarpackie). Dwie z nich stanowiły frakcję odpadową po kruszeniu surowca (z wkładkami łupków), natomiast kolejne pochodziły z przeławiceń łupków, towarzyszących pokładom piaskowca. Głównym kryterium doboru próbek była zawartość smektytu, którą wyznaczono spektrofotometryczną metodą sorpcji TETA Cu(II). W najbardziej zasobnej w ten minerał próbce wyniosła ona ponad 8%. Szczegółową charakterystykę surowcową tej próbki przeprowadzono przy użyciu takich metod jak: analiza rentgenograficzna, spektroskopia w podczerwieni, analiza termiczna oraz analiza chemiczna i granulometryczna. Badania fazowe wykazały, że kopalina zawiera około 30% minerałów ilastych. Są one reprezentowane przez minerały grupy smektytu i chlorytu oraz illit. Szczegółowe badania rentgenograficzne - przeprowadzone według procedury zaproponowanej przez Brindley'a i Browna (1980) - wykazały, że smektyty mają charakter wapniowo-magnezowy, zaś chloryty są reprezentowane przez odmianę pęczniejącą i niepęczniejącą. Minerałami nieilastymi są natomiast kwarc, kalcyt i dolomit. Wykonane wstępne badania wskazują na możliwość wykorzystania odpadów eksploatacyjnych z kopalni piaskowca w Wysoczanach jako materiału hydroizolacyjnego do uszczelniania lokalnych składowisk odpadów komunalnych.

EN

Investigations were carried out on four samples of the Krosno shale, collected in the Wysoczany quarry of the Krosno sandstones (Podkarpackie Voivodeship). Two of them represent a fraction discarded after crushing of the sandstone with insets of shales, two others were sampled directly from the shale insets in the sandstone. The major criterion of sample selection was the content of smectite, determined with the TETA Cu(II) sorption spectrophotometry. In the sample richest in smectite its content is above 8%. The list of methods used to characterize this sample in details includes X-ray analysis, infrared spectroscopy, thermal analysis, chemical analysis and grain size analysis. The phase methods indicate that the raw material contains about 30% of clay minerals, represented by the minerals of the smectite and chlorite groups and illite. Detailed X-ray studies conducted following the method of Brindley and Brown (1980) have revealed that the smectites represent the calcium-magnesium variety, while the chlorites belong to the swelling and non swelling varieties. The clay minerals are accompanied by quartz, calcite and dolomite. Preliminary investigations on utilization of the exploitation waste from the sandstone quarry in Wysoczany point to its suitability as a waterproofing material for sealing minor landfills of communal waste.

Słowa kluczowe

PL

warstwy krośnieńskie; łupek ilasty; odpady eksploatacyjne; smektyty; Wysoczany

EN

Krosno shales; clayey shale; exploitation waste; smectites; Wysoczany

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 88
• Strony: 183--194
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Panna W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Kraków

autor

Wyszomirski P.

• Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa, Tarnów
• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Kraków

autor

Myszka R.

• GME Consulting Ryszard Myszka, Kraków

Bibliografia

• 1. BN-77/4024-16 Odlewnicze materiały formierskie, Bentonit. Oznaczanie zawartości montmorillonitu.
• 2. BN-83/7011-22 Ceramika. Metody badań. Pomiar wytrzymałości na zginanie.
• 3. Brindley, G.W. i Brown, G. 1980. Crystal structures of clay minerals and their X-ray identification. Miner. Soc., London.
• 4. Bromowicz i in. 1976 - Bromowicz, J., Gucik, S., Magiera, J., Moroz-Kopczyńska, M., Nowak, T. i Peszat, C. 1976. Piaskowce karpackie, ich znaczenie i wykorzystanie. Kwartalnik Geologia AGH 2 (2), s. 3-95.
• 5. Cichy, W. i Bryk, J. 2006. Doszczelnianie gruntów naturalnych za pomocą bentonitu. Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska. http://www.mos.gov.pl.
• 6. Filar, K. 2002. Dokumentacja geologiczna w kategorii C1 złoża piaskowców krośnieńskich „ Wysoczany I". Pracownia Projektowa Górnictwa Odkrywkowego i Geologii, Rzeszów (materiały niepublikowane).
• 7. Gadsden, J.A. 1975. Infrared Spectra of Minerals and Related Inorganic Compounds. Butterworth Group, Sussex.
• 8. Gucwa, I. i Koszarski, L. 1960. Występowanie bentonitów w warstwach krośnieńskich dolnych w Zagórzu koło Sanoka. Kwartalnik Geologiczny 4 (1), s. 180-192.
• 9. Kabata-Pendias, A. i Pendias, H. 1993. Biogeochemia pierwiastków śladowych. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 363 s.
• 10. Koch, D. 2002. Bentonites as a basic material for technical base liners and site encapsulation cut-off walls. Applied Clay Science 21, s. 1-11.
• 11. Kościówko, H. i Wyrwicki, R. (red.). 1996. Metodyka badań kopalin ilastych. PIG, s. 176-178.
• 12. Królikowski, J. 1997. Zmienność gęstości pozornej i porowatości piaskowców krośnieńskich centralnego synklinorium Karpat. Badania podstawowe w geologii złóż surowców skalnych Sudetów, Karpat i Gór Świętokrzyskich. Materiały IIKonferencji Naukowej Kraków-Mogilany, 25-26 września 1997, s. 37-43.
• 13. Machowski, G. 2010. Parametry zbiornikowe mikroporowo-szczelinowanych piaskowców krośnieńskich w ropo- gazonośnej strefie centralnego synklinorium karpackiego. Praca doktorska AGH Kraków.
• 14. Majer, E. 2003. Zastosowanie iłów beidellitowych z nadkładu z KWB Bełchatów S.A. jako materiału do budowy składowisk odpadów. Górnictwo Odkrywkowe 45 (6), s. 56-61.
• 15. Meier, L.P. i Kahr, G. 1999. Determination of the cation exchange capacity (CEC) of clay minerals using the complexes of copper (II) ion with triethylenetetraamine. Clays and Clay Minerals 47 (3), s. 386-388.
• 16. Panna i in. 2014 - Panna, W., Wyszomirski, P. i Myszka, R. 2014. Charakterystyka surowcowa kopaliny ilasto-krzemionkowej ze złoża Dylągówka-Zapady (polskie Karpaty fliszowe). Gospodarka Surowcami Mineralnymi - Mineral Resources Management t. 30, z. 2, s. 85-102.
• 17. Ratajczak i in. 2005 - Ratajczak, T., Jończyk, W. i Skórzak A. 2005. Ekologia a kopaliny towarzyszące na przykładzie złoża węgla brunatnego „Bełchatów". Górnictwo Odkrywkowe 47 (2), s. 34-38.
• 18. Stadnik, R. 2009. Studium sedymentologiczne warstw uznawanych za cergowskie i warstw krośnieńskich wybranych jednostek przedmagurskich Karpat fliszowych na zachód od Dunajca. Praca doktorska AGH, Kraków.
• 19. Wyrwicki, R. 1988. Analiza derywatograficzna skał ilastych. Warszawa: Wyd. UW.
• 20. Żytko, K. 1969. Budowa geologiczna Karpat pomiędzy dorzeczem Strwiąża a Wetliną w Bieszczadach. Archiwum PIG Kraków (praca niepublikowana).
• 21. Żytko i in. 1989 - Żytko, K., Zając, R. i Gucik, S. 1989. Map of the tectonic elements of the Western Outer Carpathians and their foreland 1:500 000. [W:] Poprawa D. i Nemcok J. (red.), Geological Atlas of the Western Outer Carpathians and their Foreland, Warszawa: PIG.