ПРО КАОЛІНИ

Каолін - осадова порода, що складається з глинистого мінералу каолініту - Al ₂ Si ₂ O ₅ (OH) ₄ . Завдяки високій вогнестійкості, хімічної інертності, дисперсності і низької діелектричної проникності, каолін відноситься до найбільш універсальних видів мінеральної сировини, що використовується як в сиром, так і в збагаченому вигляді.

Теоретичний склад каолініта включає Al ₂ O ₃ - 39,5%, SiО ₂ - 46,5%, H ₂ O - 14%. У природних умовах до них в незначних кількостях додаються домішки Fe ₂ о ₃ , Mg, Ca, Na ₂ O, K _{2 < / sub> O, мінерали групи кремнезему (кварц, опал, халцедон), залишки зерен польового шпату, лусочок слюди і інші. Забарвлення каолінів зазвичай буває білою, сірою, світло-сірої або жовтої, а за хімічним складом чистий каолін близький до теоретичного каолініту.}

Первинні каоліни

Первинні каоліни, їх ще називають залишковими, сформувалися за рахунок розкладання (вивітрювання) докембрійських кристалічних порід Українського щита. У Закарпатській внутрішнії западині розташоване Берегівське родовище гідротермально-метасоматичного походження, що утворилося за рахунок неогенових вулканічних порід. Його каоліни значно відрізняються від каолінів Українського щита за складом і іншим характеристикам.

Всі промислові родовища первинних каолінів розташовані близько від великих регіональних тектонічних розломів, а основна їх маса - до кори вивітрювання кристалічних порід. Поклади первинних каолінів мають площадкову, гніздову і іншу вітіювату форму, зазвичай з непостійними контурами. Їх потужність коливається від декількох сантиметрів до десятків-сотень метрів, в залежності від тривалості та глибини розвитку процесів вивітрювання, а також їх подальшого збереження від розмивів. Зазвичай потужність каолінових пластів становить від півтора до 120 м (в середньому 10-40 м), а глибина залягання - 5-50 м. В залежності від материнських порід вони представлені 2 підтипами - гранітними і гнейсовой.

Каолін-сирець (порода без збагачення) використовується переважно для виготовлення вогнетривкої цегли, рідше - для виробництва шамоту, будівельної кераміки і білої цегли.

Вторинні каоліни

Вторинні каоліни утворюються за рахунок розмиву і подальшого відкладення в водному середовищі каолінового речовини або продуктів каолінового кори вивітрювання, тобто первинних каолінів. При цьому поклади вторинних каолінів утворюються при одноразовому перемивання і відкладення на невеликих відстанях від джерела виносу. Це, зокрема, зумовлює тісний зв'язок первинних і вторинних каолінів, а також умовність їх розчленування і розмежування. При переотложении продуктів розмиву первинних каолінів крім каоліну накопичується кварц у вигляді зерен різного розміру, а хімічні мінерали в значній мірі розчиняються, що часто призводить до природного збагачення каолінів.

Середня потужність вторинних каолінів (зазвичай слабо витримана по простяганню) становить 15-20 м і більше. Товщина придатних для промислової переробки покладів становить зазвичай 4-6 м, а мінімальна - не менше 1 м.

Вторинні каоліни широко використовуються в металургійній промисловості, в керамічному і цементному виробництвах. Основне їх призначення - виготовлення вогнетривких виробів, через що їх нерідко називають вогнетривкими глинами.

Застосування каолінів

Каолін є найбільш вживаним сировиною для виробництва фарфоро-фаянсової та іншої продукції. Без збагачення первинний каолін застосовують у виробництві кислотостойких вогнетривів, фаянсу і будівельної кераміки. Ширше і в великих обсягах використовують збагачений каолін: в паперовій промисловості (35-40%), виробництві кераміки (30-35%) - він є одним з найважливіших компонентів фарфоро-фаянсового виробництва (виготовлення господарсько-побутового, електротехнічного, художнього фарфору та санітарно -Будівельно, господарського та технічного фаянсу).

Як наповнювач каолін використовують у виробництві пластмас, гуми, штучних шкір, тканин, лінолеуму, олівцевих грифелів, мила, в складі косметичних і парфумерних паст, кремів, мазей і пудри. У фармацевтичному виробництві добре очищений каолін є інертною зв'язує добавкою для багатьох лікувальних препаратів.

Каолін використовують також для виробництва портландцементу, а збагачений каолін служить для виготовлення каталізаторів, що прискорюють процеси очищення нафти і газу. При хімічній і термохімічної переробки каоліну отримують сірчанокислотний алюміній, який використовується в якості ефективного коагулянту для очищення питних і промислових вод.

Первинний каолін є комплексним сировиною, оскільки в його складі крім каолініту в різних кількостях присутні інші цінні компоненти: безбарвний кварц, висококаліевий польовий шпат, тонкоочешуйчатий мусковит, графіт, силіманіт, циркон, рутил, монацит і інші важливі мінерали. Відмиті при збагаченні каоліну кварцові піски використовують для виробництва скла, тонкої кераміки, абразивів, а кварц-полешпатові концентрат застосуємо для виготовлення скла, виробництва гумотехнічних виробів та інших матеріалів.

Головним споживачем вторинних каолінів є підприємства чорної металургії (використовують їх для виготовлення шамотних виробів) і виробництва вогнетривів.

Світові запаси каолінів

Світові розвідані запаси каолінів оцінюються в 14,8 млрд. Тонн. Серед первинних каолінів основними геолого-промисловими підтипами є елювіальний (в корі вивітрювання) - родовища в Україні, Чехії, Великобританії та гидротермально-метасоматичний.

Серед вторинних каолінів провідне промислове значення мають родовища осадового підтипу, представленого перевідкладеними продуктами кори вивітрювання - Україна (Пологівське, Катеринівську), США (штат Джорджія); підтипу каоліновмещающіх пісків - родовища Болгарії, Російської Федерації; полигенного підтипу, представленого перемитого і перевідкладеними продуктами кори вивітрювання - родовища Китаю, Великобританії та Узбекистану.

Річний видобуток збагаченого каоліну в світі становить 21,5-23,0 млн. Тонн. Україна до 1993 р виробляла понад 1000 тис. Тонн збагаченого каоліну і входила в світову лідируючу групу. В даний час, який скоротився до 170-200 тис. Тонн річний обсяг виробництва, все ж дозволяє країні залишатися в першій десятці світових виробників.

Основними експортерами каоліну в останні роки є (тис. Тонн): США - 3200-3700, Великобританія - 1900-2100, Бразилія - ​​600-1400, Китай - 800-900, Чехія - 360-440, Німеччина - 180 380, Франція - 260-350 і Бельгія-Люксембург - 250-320. Найбільшими каоліновими імпортерами виступають (тис. Тонн): Фінляндія - 1200-1500, Японія - 1300-1400, Тайвань і Італія - ​​по 800-1100, Канада - 600-900, Німеччина - 600-800, Іспанія - 400-800, Бельгія -Люксембург - 470-690, Нідерланди і Швеція - по 350-550.

Каолінові ресурси України

Родовища і перспективні рудопрояви каоліну в Україні локалізовані в основному в межах Українського щита. Територія їх поширення широкою смугою (до 350 км) простягається від Полісся до берегів Азовського моря майже на тисячу кілометрів. Тут розміщено близько 150 каолінових родовищ.