Basic HTML Version
13
Keramický zpravodaj 28 (3) (2012)
rozkladom podobných hornín [3]. Primárne kaolíny mohli
byť niekedy rozrušené a preplavené a vznikli tak druhotné
ložiská kaolínu a kaolínových pieskov.
Základná substancia kaolínu – minerál kaolinit – ako naj-
významnejší ílový minerál, je vodnatý kremičitan hlinitý [5].
Schematický proces vzniku kaolinitu z aluminosilikátov, pre-
dovšetkým z alkalických živcov, možno vyjadriť rovnicou:
K
2
O.Al
2
O
3
.6SiO
2
+ 2H
2
O + CO
2
→
Al
2
O
3
.2SiO
2
.2H
2
O + K
2
CO
3
+ 4SiO
2
(1)
(2)
ortoklas
kaolinit
druhotný kremeň
K
2
O.Al
2
O
3
.6SiO
2
+ 3H
2
O + CO
2
→
2Al(OH)
3
.K
2
CO
3
+ 6SiO
2
Rozpustný uhličitan sa vylúhuje a proces môže pokračovať až na diaspor alebo gibbsit.
Kaolinit má relatívne premenlivé chemické zloženie a kva-
litné fyzikálne vlastnosti (napr. žiaruvzdornosť, plastičnosť,
väznosť, abrazivita).
Samotný kaolín sa používa ako surovina v cementárskom
a keramickom priemysle, pre tehliarske a hrnčiarske vý-
robky [6]. Plavený kaolín spolu so živcami a kremičitým
pieskom sú suroviny pre výrobu porcelánu, obkladačiek
a dlaždíc. Známa je tiež výroba šamotových žiaruvzdorných
materiálov. Kaolín sa používa aj pri výrobe papiera a ako
plnidlo v chemickom priemysle.
Vlastnosti kaolínových pieskov
Kaolínových ložísk je na Slovensku relatívne malé množstvo
[7]. Je to aj preto, že v minulosti neboli priaznivé geologic-
ké podmienky (napr. relatívne krátke periódy pre kaolínové
zvetrávanie) na ich vznik. Nevýhodou kaolínových surovín
našich ložísk je preto najmä ich genéza (vznik z chloriticko-
-seritických fylitov alebo z hornín v asociácii s nimi). S tým
súvisí skutočnosť, že v SR niet ložísk prírodného „surového“
kaolínu, z ktorého by sa dal po úprave získať vysokokva-
litný plavený kaolín, ako je napr. český
(Sedlec alebo Podbořany) a mnohé iné
ložiská v zahraničí. K najvýznamnejším
ložiskám patrí oblasť Lučeneckej kotli-
ny. Jedná sa o ložiská Horná Prievrana
(primárne zvetrávacie ložisko na pa-
leozoických metamorfitoch a fylitoch)
a Vyšný Petrovec (sekundárne ložis-
ko preplaveného kaolínu) [4]. Ďalej
je to ložisko Rudník v Košickej kotline
(preplavený kaolín z kôry zvetrávania
na tzv. popročskom granite). Surovina
je nevhodná na náročnejšiu úpravu
a je lepšie ju využívať v prirodzenom
stave [4].
Preverovanie suroviny z ložiska Vyšný
Petrovec po separácii na piesčitú
a ílovitú frakciu ukázalo, že kaolín nezískava ani po úpra-
ve také ekonomické parametre, aby ho bolo možné využiť
v sklárskom alebo keramickom priemysle. Pre tieto špeciál-
ne účely je surovina nekvalitná a tým nevhodná. Toto kon-
štatovanie výrazne oslabuje efektívnosť predpokladaného
základného surovinového piliera silikátovej zóny, ktorým
sa mali stať – podľa pôvodných predpokladov–kaolínové
piesky na ložisku Vyšný Petrovec s vypočítanými zásobami
viac ako 20 000 kt [8]. Rozsah ťažby kaolínu a keramických
ílov je znázornený na obr. 1.
Ložisko kaolínu v lokalite Vyšný Petrovec má charakter kao-
línových pieskov s kaolínovým tmelom. Chemické zloženie
uvádza tab. 1. Hlavný rozdiel medzi dvoma typmi kaolíno-
vých pieskov (typ I a typ II) predstavuje kremičitá a hlinitanová
fáza. Kaolínový piesok typu 1 (KS1) je bohatší na obsah SiO
2
ale chudobnejší na obsah Al
2
O
3
v porovnaní s kaolínovým
pieskom typu 2 (KS2). Z tohto dôvodu sa KS1 označuje ako
kaolínový piesok silikátového typu a KS2 ako kaolínový piesok
aluminátového typu. Ďalší rozdiel spočíva vo vyššom obsahu
CaO a nižšom obsahu Fe
2
O
3
v prípade KS1 oproti KS2.
Tab. 1
Chemické zloženie kaolínových pieskov (KS)
Obr. 1
Ťažby kaolínu a keramických ílov
Typ a frakcia
KS [mm]
Vlhkosť
[%]
Strata žíhaním
[%]
SiO
2
[%]
Al
2
O
3
[%]
CaO
[%]
MgO
[%]
Fe
2
O
3
[%]
SO
3
[%]
KS1 (0.100)
KS1 (0.063)
KS1 (0.036)
KS2 (0.100)
KS2 (0.063)
KS2 (0.036)
0,75
1,04
1,19
1,46
1,53
1,65
3,41
5,00
5,97
6,38
7,50
7,55
72,01
63,76
60,19
59,97
58,56
57,51
18,47
21,67
23,83
24,77
26,01
27,01
3,27
5,56
5,74
2,60
2,50
2,75
0,62
0,81
1,17
1,26
0,40
0,30
1,19
1,82
1,56
3,27
3,27
3,03
0,27
0,34
0,35
0,29
0,23
0,20
0
10
20
30
40
50
60
70
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
Rok
Ťažba [kt]
keramický íl
kaolín
51
25
48
27
45
26
47
22
59
34
64
31
62
31