Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Drobne frakcje ziarnowe z przeróbki bazaltów i ich przydatność w ceramice

100%

Wyszomirski P. , Szydłak T.

Mining Science

|

2016

|

tom Vol. 23, Special Issue 1

201--213

PL

Produkcja kruszyw łamanych z bazaltów dolnośląskich wiąże się m.in. z otrzymywaniem znacznej ilości drobnych frakcji ziarnowych, często o pyłowym charakterze. Jak dotąd stopień ich gospodarczego wykorzystania jest niewielki. W składzie mineralnym surowca bazaltowego stwierdzono obecność – oprócz głównych składników (pirokseny, zasadowe plagioklazy oraz – rzadziej – oliwiny i nefelin) – produktów ich wietrzenia chemicznego, reprezentowanych przez minerały ilaste z grupy smektytu. Stwierdzono, że przejawy tego wietrzenia nie powinny stanowić przeszkody w wykorzystaniu tego surowca do produkcji klinkierowych wyrobów ceramicznych.

EN

Production of crushed aggregates from Lower Silesian basalts involves, among others, receiving of considerable amount of fine grain fractions, often dusty in character. So far, the degree of their economic utilization is low. The mineral composition of the raw basalt material contains – apart from the main components (pyroxenes, basic plagioclases and – in lesser extend – olivine and nepheline) – products of their chemical weathering, represented by clay minerals of the smectite group. It was found that these minerals should not be a negative component of basalt raw material for the manufacturing of clinker ceramic products.

2

Charakterystyka surowcowa wybranych kruszyw mineralnych NE Polski w aspekcie trwałości betonów

80%

Wyszomirski P. , Szydłak T. , Pichniarczyk P.

|

tom nr 96

363--377

PL

Do produkcji betonów stosowane są kruszywa mineralne naturalne, zarówno żwirowo-piaskowe jak i łamane. Udział kruszyw mineralnych w betonach, stanowiących jeden z najważniejszych kierunków ich wykorzystania, niejednokrotnie przekracza 70% obj. W związku z tym charakterystyka składu petrograficznego kruszyw nabrała, zwłaszcza w ostatnich latach, szczególnego znaczenia. Odnosi się to przede wszystkim do kruszyw naturalnych, które stanowią mieszaninę materiału okruchowego o zróżnicowanym najczęściej charakterze petrograficznym. Z punktu widzenia trwałości betonów obecność w takich kruszywach faz węglanowych (kalcyt, dolomit) i minerałów grupy SiO2 (zwłaszcza chalcedonu i opalu) jest niekorzystna, gdyż sprzyja reaktywności alkalicznej. W pierwszym przypadku wpływa na to m.in. zróżnicowanie strukturalne (zwłaszcza wielkość ziaren kalcytu, wzgl. dolomitu), w drugim zaś zaburzenie struktury faz krzemionkowych i niski stopień jej uporządkowania. Przedmiotem przeprowadzonych badań były naturalne kruszywa żwirowo-piaskowe z wybranych złóż NE Polski zlokalizowanych w województwach podlaskim (Drahle III) i mazowieckim (Rostki-Borowce, Wręcza-Olszówka II, Zbiroża V i Rudno). Ilościowa analiza petrograficzna przeprowadzona na przykładzie reprezentatywnej frakcji 8–16 mm wykazała, że najczęściej występują w niej okruchy skał węglanowych (głównie wapieni) oraz skał krystalicznych (zarówno magmowych jak i metamorficznych). Udziały tych skał wynoszą odpowiednio 47,0 ± 6,3% mas. oraz 37,4 ± 6,8% mas. Skład ten uzupełniają okruchy piaskowców (13,4 ± 4,1% mas.) i – występujące w podrzędnej ilości (średnio 2% mas.) – najbardziej szkodliwe z punktu widzenia trwałości betonu fragmenty skał krzemionkowych (głównie krzemieni).

EN

Natural mineral aggregates, both sand&gravel as well as crushed, are used in the concrete production. The content of mineral aggregates in concrete, being one of the most important way of use them, repeatedly is higher than 70 vol.%. In that respect, the characteristics of aggregates petrographic composition has become – especially recently – very significant. It especially concerns natural aggregates which are a mixture of clastic material of generally diverse petrographic character. From the concrete durability viewpoint the presence of carbonate phases (calcite, dolomite) and SiO2 group minerals (generally chalcedony and opal) in such aggregates is unfavourable due to alkali reactivity. In the first case it is caused, among others, by the structural differentiation (mainly size of calcite and dolomite grains), in the second – by disorder of the structure of silica phases and low degree of its arrangement. Natural gravel and sand aggregates from some deposits of NE Poland, localized in Podlasie (Drahle III) and Mazowsze (Rostki-Borowce, Wręcza-Olszówka III, Zbiroża and Rudno) Voivodeship, were the objects of the study. The quantitative petrographic analysis – performed on the representative 8-16 mm fraction – indicated that the presence of pieces of carbonate rocks (mainly limestones) and crystalline rocks (both igneous as well as metamorphic) is the most frequent. It equals to 47,0 ± 6,3 wt.% and 37,4 ± 6,8 wt.%, respectively. The composition is supplemented by sandstones fragments (13,4 ± 4,1 wt.%) and – in secondary quantity (in average 2 wt.%) – by siliceous rocks (mainly cherts). The latter are the most detrimental from the viewpoint of concrete durability.

3

Dolomity świętokrzyskie jako surowiec do produkcji wyrobów ogniotrwałych z klinkieru nowego typu

80%

Wyszomirski P. , Niesyt M. , Szydłak T. , Goławski C.

|

2013

|

tom nr 85

335--344

PL

Dolomity świętokrzyskie uważane były do tej pory za nieperspektywiczne z punktu widzenia produkcji wyrobów ogniotrwałych. Dotyczyło to jednak jednostopniowej metody wytwarzania klinkieru dolomitowego. Aktualnie coraz częściej w praktyce przemysłowej znajduje zastosowanie dwustopniowy sposób przygotowania takiego klinkieru. W pierwszym etapie tego procesu wytwarzany jest dekarbonat, który stosunkowo łatwo otrzymuje się z wyjściowego surowca dolomitowego o drobnoziarnistej strukturze, w drugim zaś półprodukt ten poddawany jest zagęszczaniu i spiekaniu. Z tak uzyskanego klinkieru wytwarzane są dolomitowe wyroby ogniotrwałe. Do przeprowadzonych badań przeznaczono dolomity ze złóż Winna, Jaźwica i Laskowa. Stwierdzono, że w złożu Winna na drugim, środkowym poziomie eksploatacyjnym (284 m n.p.m.) występuje kopalina o bardzo drobnym uziarnieniu rzędu 0,01-0,03 mm i zawartości SiO2 wynoszącej około 2,47%. Przeprowadzone badania zagęszczonego dekarbonatu otrzymanego z tego surowca wykazały jego dobrą spiekalność i dużą odporność na hydratację w agresywnych warunkach komory klimatycznej (temperatura 40°C, wilgotność względna 70%). Stwarza to perspektywy produkcji dolomitowych wyrobów ogniotrwałych wysokiej jakości metodą dwustopniowego przygotowania klinkieru. W innych częściach złoża stwierdzono jednak występowanie dolomitu o mniej korzystnej, bardziej gruboziarnistej strukturze. Tak więc wykorzystanie kopaliny z Winnej w przemyśle materiałów ogniotrwałych wymagać będzie selektywnej jej eksploatacji. Surowiec dolomitowy z Jaźwicy i Laskowej uznano w świetle przeprowadzonych badań za nieperspektywiczny.

EN

The dolostones of the Holy Cross Mountains region so far have been considered as unsuitable for the production of refractory materials. However, this evaluation remains true only if the refractories would have been produced applying the one-stage method of a dolostone clinker manufacturing. Currently, such clinkers have been more and more often prepared applying the two-stage method. In the first stage, a decarbonate is produced which is a relatively simple process if the starting dolostone material is fine-grained; in the second stage, this semi-product is compacted and sintered. The clinker manufactured in this way is used in the production of dolostone-based refractories. Investigations were carried out on the dolostones from the Winna, Jaźwica and Laskowa deposits. It has been found that the rocks from the Winna deposit that occur at the second middle exploitation level (284 m asl) are very fine-grained (0.01-0.03 mm) and contain ca. 2.47% SiO2. Further tests on the compacted decarbonate obtained from these dolostones have revealed its good sintering properties and high resistance to hydration under aggressive conditions in a climatic cabinet (temperature 40°C, relative humidity 70%). Such a two-stage manufactured clinker is a prospective material for the production of dolostone-based refractories of high quality. As other parts of the Winna deposit contain more coarse-grained dolostones, thus inferior for the process considered, the utilization of the rock in Winna would require its selective exploitation. The dolostones from Jaźwica and Laskowa have been found to represent rocks unsuitable for the two-stage clinkering method.

4

Kopalina bazaltowa ze złóż Rutki i Ligota Tułowicka (woj. opolskie) oraz możliwości wielokierunkowego jej wykorzystania

80%

Wyszomirski P. , Szydłak T. , Zawadzki T.

|

tom nr 100

295--311

PL

Kopalinę z sąsiadujących ze sobą złóż Rutki i Ligota Tułowicka (okolice Niemodlina) stanowi wyłącznie jedna odmiana petrograficzna bazaltoidów, tj. nefelinit. Charakteryzuje się ona występowaniem w tle skalnym dominującego jasnego składnika mineralnego, którym jest nefelin zaliczany do skaleniowców. W skład tła skalnego obok nefelinu wchodzą drobne kryształy piroksenów i niezbyt liczny magnetyt. Pomiędzy tymi składnikami rozproszone są wyraźnie większe prakryształy piroksenów i oliwinów. Minerały tła skalnego, a także prakryształy piroksenów nie wykazują przejawów wietrzenia chemicznego. Są one natomiast wyraźnie widoczne w prakryształach oliwinów. Kopalina bazaltowa z omawianych złóż jest głównie wykorzystywana do produkcji różnych asortymentów kruszywa łamanego dla potrzeb budownictwa drogowego i jako składnik betonów. Do tego celu nadają się kruszywa o uziarnieniu >2 mm. Istnieje też perspektywa wykorzystania grubych frakcji kruszywa bazaltowego do produkcji wełny mineralnej. Korzystną w tym względzie cechą skał z Rutek i Ligoty Tułowickiej jest stosunkowo mała zawartość magnetytu i związana z tym niska podatność stopionego bazaltu do krystalizacji. Proces wietrzenia chemicznego prakryształów oliwinu doprowadził do powstania minerałów ilastych, reprezentowanych w zdecydowanej przewadze przez minerały grupy smektytu. Ich podwyższony udział obserwuje się w najdrobniejszym kruszywie, tj. we frakcji ziarnowej 0–0,85 mm. Drobne uziarnienie, a także podwyższony udział minerałów ilastych stanowią korzystną przesłankę do wykorzystania tego surowca zwłaszcza w przemyśle ceramiki budowlanej jako dodatku poprawiającego parametry fizykomechaniczne i kolorystykę produktów.

EN

The rocks quarried in the neighboring Rutki and Ligota Tułowicka deposits (vicinity of Niemodlin) represent a single petrographic variety of basalt, i.e. nephelinite. The presence of nepheline (the mineral belonging to the group of feldspathoids) that forms the light-colored component of the groundmass is the characteristic feature of these rocks. Nepheline is accompanied by fine crystals of pyroxene and, occasionally, magnetite. Distinctly larger pyroxene and olivine phenocrysts are dispersed within the groundmass. Neither minerals of the ground-mass nor the phenocrysts of the pyroxenes reveal any signs of chemical weathering. However, such alterations are clearly visible in the phenocrysts of olivine. The basalt raw materials of both deposits are utilized mainly for the production of various assortments of crushed road aggregates and as components of concretes. These applications require the aggregates with the grain sizes >2 mm. There is also a possibility to utilize coarse-grained basalt aggregates for the manufacturing of rock wool. This is due to a favorable property of the rocks from Rutki and Ligota Tułowicka that is their relatively low content of magnetite resulting in the low capability of the molten basalt to crystallize. The chemical weathering of the olivine phenocrysts have proceeded toward the formation of clay minerals, among which those of the smectite group prevail. Their elevated quantities occur in the finest aggregate assortment, i.e. 0–0.85 mm. The fineness of this grain fraction and its elevated quantity of clay minerals are two favorable features to utilize this part of the basalt aggregate by the heavy clay industry as an additive improving the physico-mechanical parameters and providing the required red color of ceramic products.

5

Tureckie surowce skaleniowe w krajowej produkcji płytek ceramicznych

80%

Wyszomirski P. , Gacki F. , Szydłak T.

|

2012

|

tom T. 28, z. 1

5-18

PL

Surowce skaleniowe należą do tych surowców mineralnych, na które zapotrzebowanie w Polsce rośnie w ostatnich latach w najszybszym tempie. Dzieje się to głównie dzięki ekspansji krajowej branży płytek ceramicznych. Duży i ciągle rosnący popyt na surowce skaleniowe ze strony polskiego przemysłu płytek ceramicznych jest zaspokajany m.in. w coraz większym stopniu importem z Turcji. Surowce skaleniowe w Turcji pozyskiwane są głównie ze skał zasobnych w albit, które występują w zachodniej części tego kraju w masywie Menderes, zwłaszcza w jego południowej części (submasyw Çine). Ich eksploatacją i przeróbką zajmuje się wiele firm, z których na polskim rynku największe znaczenie mają: KALTUN, ESAN ECZACIBASI, ÇINE AKMADEN, KALEMADEN i ERMAD. Surowiec najwyższej klasy [...] jest pozyskiwany po wzbogaceniu wyjściowej kopaliny metodą flotacyjną. Głównym - obok kwarcu - składnikiem badanych próbek analizowanych metodą mikroskopową są skalenie reprezentowane przede wszystkim przez albit. Minerał ten występuje w dwóch odmianach. Pierwszą z nich, zdecydowanie dominującą, jest tzw. albit szachownicowy powstający w wyniku albityzacji różnego typu skaleni. Znacznie rzadziej spotyka się typowe, wielokrotnie zbliźniaczone kryształy tego minerału. Albit zawiera najczęściej 5-10% mol. cząsteczki anortytowej. W badanych próbkach sporadycznie występują minerały podrzędne i/lub śladowe (np. tytanit, rutyl, miki). Są one nośnikami tlenków barwiących Fe2O3 i TiO2 , których obecność jest wybitnie niepożądana zwłaszcza w surowcach do produkcji płytek ceramicznych najwyższej klasy, tj. typu gres porcellanato. Cechą charakterystyczną tureckich surowców skaleniowych jest występowanie nieznacznej, czy wręcz śladowej ilości TiO2 w przewadze jednak nad na ogół bardziej pospolitym w surowcach skaleniowych tlenkiem barwiącym, jakim jest Fe2O3. Wiąże się to ze sporadycznym występowaniem takich minerałów tytanu jak tytanit [...] i rutyl TiO2. W większości badanych próbek nie stwierdzono jednak obecności tych nośników tlenków barwiących, co potwierdza opinię o wysokiej jakości surowców skaleniowych produkcji tureckiej.

EN

Feldspar raw materials belong to such raw materials for which demand has risen in Poland in the last years to a largest extent. The reason of it is the expansion of domestic branch of ceramic tiles. Larger and larger demand of the Polish industry of ceramic tiles for feldspar raw materials is covered among others in greater and greater extent by import from Turkey. Feldspar raw materials in that country are mainly obtained from albite-rich rocks which occur in the west part of the country in Menderes Massif particularly in its south fragment (Submassif Çine). Their exploitation and proccessing are carried out by many companies from which KALTUN, ESAN ECZACIBASI, ÇINE AKMADEN, KALEMADEN and ERMAD are of the greatest importance in the Polish market. The raw material of the highest quality [...] is obtained as a result of benefication of primary rocks by flotation. The main compounds - apart from quartz - of studied samples analized by means of microscopic method are feldspars represented first of all by albite. This mineral occurs in two varieties. First of them - which strongly dominates - is so called chessboard albite. This variety is formed as a result of albitization of feldspars of various types. On the other hand, typical, multitwinned crystals of this mineral are observed significantly rarer. Albite most often contains 5-10 mol.% of anorthite molecule. Sporadically minor and/or trace minerals (e.g. titanite, rutile, micas) occur in samples studied. They are the carriers of colouring oxides (Fe2O3, TiO2) presence of which is outstandingly undesirable, especially in raw materials for the production of ceramic tiles of the highest quality such as gres porcellanato. The characteristic feature of the Turkish feldspar raw materials is occurrence of minor or trace amount of TiO2 in domination compared to Fe2O3 which mostly is more common colouring oxide in feldspar raw materials. It is connected with sporadic occurrence of such titanium minerals as titanite [...] and rutile TiO2. However, in the majority of investigated samples the presence of these carriers of colouring oxides was not stated which confirms the opinion about high quality of feldspar raw materials of Turkish production.

6

Middle Jurassic black shales (Skrzypny Shale Formation) - palaeoenvironmental significance of one of the oldest deposits of the Pieniny Klippen Belt

70%

Górniak K. , Bahranowski K. , Gaweł A. , Marynowski L. , Szydłak T.

|

tom nr 2

19-24

EN

This paper deals with a fragment of geological history of Middle Jurassic black spherosideritic shales outcropping in upper part of the Homole Gorge (Skrzypny Shale Formation, Niedzica succession). These important deposits belong to the Flackenmergel facies, widespread in oceanic Tethyan deposits. This formation represents one of the oldest rocks of the Pieniny Klippen Belt. Dark colour of these rocks (total organic carbon content in them amounts to about 1 wt.%) and the occurrence of siderite concretions indicate reducing conditions of their origin but oxidizing environment of waters above them in sedimentary basin. Oxic conditions of organic matter sedimentation are confirmed by the elevated values of pristine to phytane ratio. Moreover the results based on n-alkanes indicate mixed terrestrial/marine origin of organic matter with prevalence of the last one. These information are slightly obliterated because of advanced thermal maturity of organic matter caused by post-sedimentation processes. Microstructural features of deposits of the Skrzypny Shale Formation and the composition of clay minerals occurring in them indicate late diagenetic conditions. In SEM images we observe one-directional orientation of clay minerals and rotation of mica flakes, often chloritized. Clay minerals are represented by high-illitic illite/smectite, micas, post-biotitic chlorite and subordinately kaolinite. As follows from authors studies, these macroscopically nearly "mute" clay rocks, little interesting in outcrops, particularly when they occur in such attractive geological objects as the Homole Gorge, can be the source of important information concerning the history of sedimentation basins.

PL

Praca przedstawia fragment historii geologicznej środkowojurajskich czarnych łupków sferosyderytowych ukazujących się w niewielkim odsłonięciu w górnej części wąwozu Homole (formacja lupków ze Skrzypnego, sukcesja niedzicka). Te ważne utwory należą do facji Fleckenmergiel szeroko rozpowszechnionej w oceanie Tetydy. Formacja łupków ze Skrzypnego reprezentuje jedne z najstarszych skał pienińskiego pasa skałkowego. Ciemna barwa badanych skał (zawartość całkowitego węgla organicznego około 1% wag.) oraz występowanie w nich konkrecji syderytowych, wskazują na warunki redukcyjne panujące w osadzie, natomiast na obecność natlenionych wód nad osadem w środowisku ich sedymentacji. Sedymentację substancji organicznej w warunkach raczej utleniających potwierdzają badania związków organicznych, tj. wysokie wartości stosunku pristan/fitan. Wyniki tych badań wskazują ponadto na mieszane, lądowo/morskie pochodzenie substancji organicznej z przewagą ostatniej z wymienionych. Informacje te są nieco zatarte z powodu dużej dojrzałości termicznej substancji organicznej spowodowanej procesami postsedymentacyjnymi. Cechy mikrostrukturalne utworów formacji łupków ze Skrzypnego oraz skład występujących w nich minerałów ilastych wskazują na warunki odpowiadające późnej diagenezie. W obrazach elektronomikroskopowych (SEM) widoczna jest bowiem jednokierunkowa orientacja minerałów ilastych i rotacja blaszek mik, często schlorytyzowanych. W składzie minerałów ilastych występuje zaś wysokoillitowy illit/smektyt, miki, pobiotytowy chloryt i podrzędnie kaolinit. Z przeprowadzonych badań wynika, że makroskopowo niemal "nieme" skały ilaste, niepozorne wyglądające w odsłonięciu, szczególnie jeśli występują obok atrakcyjnych obiektów geologicznych jak to ma miejsce w wąwozie Homole, są źródłem ważnych informacji dotyczących historii basenów sedymentacyjnych. Warto więc zwrócić na nie uwagę.

7

Skład mineralny skał ilastych z Kopalni Węgla Brunatnego Bełchatów w aspekcie ich surowcowego wykorzystania

61%

Bahranowski K. , Gaweł A. , Górniak K. , Muszyński M. , Ratajczak T. , Szydłak T. , Wyszomirski P.

|

1999

|

tom Vol. 41, nr 1

93-106

PL

Badano próbki skał ilastych podścielających serię węglonośną (kompleks podwęglowy - P) oraz występujących w nadkładzie serii węglonośnej (kompleks ilasto-piaszczysty - I-P). W kompleksie podwęglowym wyróżniono skały ilaste zasobne w kaolinit, zaś w nadkładzie węgla skały zasobne w smektyt. W artykule przedstawiono charakterystykę kaolinitu i smektytu.0éqţ˙˙Ąđ

EN

Samples of clays underlying the lignite-bearing layer (under lignite complex - P) and clays in the overlay (clay-sand complex - I-P) were analysed. Clay rocks containing considerable amount of kaolinite were found in the under lignite complex, and rocks containing smectite in the overlay. The article discusses the characteristics of kaolinite and smectite.