Mineralogie glaukonitického pískovce, odpadů z jeho úpravy a sklářského písku z Dolní Lhoty u Blanska

ZIMÁK, Jiří, Jaroslav REIF, Petr KRIST, Pavel MUSIL, Dominik ŠÁCH and Dalibor VŠIANSKÝ. Mineralogie glaukonitického pískovce, odpadů z jeho úpravy a sklářského písku z Dolní Lhoty u Blanska (Mineralogy of glauconitic sandstone, wastes from its processing and glass sand from Dolní Lhota near Blansko). Acta Musei Moraviae, Scientiae Geologicae. Moravské zemské muzeum, 2020, vol. 105, No 2, p. 199-219. ISSN 1211-8796.

Basic information

• Original name: Mineralogie glaukonitického pískovce, odpadů z jeho úpravy a sklářského písku z Dolní Lhoty u Blanska
• Name in Czech: Mineralogie glaukonitického pískovce, odpadů z jeho úpravy a sklářského písku z Dolní Lhoty u Blanska
• Name (in English): Mineralogy of glauconitic sandstone, wastes from its processing and glass sand from Dolní Lhota near Blansko
• Authors: ZIMÁK, Jiří, Jaroslav REIF, Petr KRIST, Pavel MUSIL, Dominik ŠÁCH and Dalibor VŠIANSKÝ (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution).
• Edition: Acta Musei Moraviae, Scientiae Geologicae, Moravské zemské muzeum, 2020, 1211-8796.

Other information

• Original language: Czech
• Type of outcome: Article in a journal
• Field of Study: 10505 Geology
• Country of publisher: Czech Republic
• Confidentiality degree: is not subject to a state or trade secret
• WWW: URL
• RIV identification code: RIV/00216224:14310/20:00118481
• Organization unit: Faculty of Science
• Keywords (in Czech): česká křídová pánev; slévárenské písky; sklářské písky; glaukonit; hořečnatá hnojiva; pískovec
• Keywords in English: Bohemian Cretaceous Basin; foundry sand; glass sand; glauconite; potassium fertilizer; sandstone
• Tags: rivok
• Tags: Reviewed

Abstract

V lomu Dolní Lhota byly těženy rozpadavé pískovce korycanských vrstev, využívané jako surovina na výrobu slévárenského písku. Křemenný pískovec s přechodem do kře-menného slepence ze spodní části profilu korycanskými vrstvami obsahuje v průměru 96,13 hm. % SiO2, hlavní příměsí je Al2O3 (v průměru 3,19 hm. %, vazba dominantně na kaolinit) a Fe2O3 (v průměru 0,66 hm. %, vazba na oxo-hydroxidy). Jen lokálně obsahují tyto horniny jako akcesorickou až vedlejší složku glaukonit. V nadloží vystupuje glaukoni-tický křemenný pískovec s 10 až 20 obj. % glaukonitu. Ve srovnání s křemenným pískov- cem/slepencem má výrazně vyšší obsah Al2O3 (4,9–7,8, průměr 6,2 hm. %), Fe2O3 (3,7–5,1, průměr 4,5 hm. %) a K2O (2,0–3,0, průměr 2,5 hm. %), hlavním nositelem všech tří oxidů je glaukonit. Ze starých odpadů z výroby slévárenského písku v 2. pol. 20. stol., deponovaných na haldách v areálu lomu, lze získat přečištěný křemenný písek. Provedený výzkum prokázal, že tento produkt v laboratorním a modelovém měřítku splňuje parametry pro využití napří-klad na výrobu obalového skla (např. zelené a hnědé pivní láhve). Relativně hrubší zrni-tostní frakce by po dalším dočištění mohly splňovat i náročnější kritéria pro výrobu bílého obalového či tabulového skla. Odpadem z výroby slévárenského písku je i vodou odplavitelný podíl, deponovaný na odkalištích. Tento odpad by mohl být využit k výrobě glaukonitového koncentrátu magne-tickou separací, což se podařilo prokázat v modelovém měřítku. Monominerální glaukoni-tové koncentráty mají uplatnění například ve farmaceutickém a kosmetickém průmyslu. Glaukonitové koncentráty nižší čistoty (glaukonitem bohaté písky) mohou být dodávány na trh jako draselné hnojivo. Nutno poznamenat, že některé horniny české křídové pánve s glaukonitem a koprolity byly již v minulosti jako fosforečno-draselná hnojiva využívány.

Abstract (in English)

In Dolní Lhota near Blansko (Czech Republic), the decaying sandstones of the Bohemian Cretaceous Basin, formerly used as a raw material for the production of foundry sand, are currently being processed into construction sand, used mainly as a filler in building materials. From the petrographic point of view, two types of sandstones are mined here: (i) quartz sandstone with a transition to quartz conglomerate (considered as freshwater sandstone) with a SiO2 content of about 96 wt. %, (ii) glauconitic quartz sandstone (marine) with a glauconite content of up to about 20 % by volume. Glauconitic quartz sandstone has a relatively high content of Al2O3 (on average 6.2 wt. %), Fe2O3 (4.5 wt.%) and K2O (2.5 wt.%), The main carrier of all three oxides is glauconite. In addition to quartz and glauconite, feldspars (alkali and plagioclase), clastic muscovite, altered mafic minerals, kaolinite, illite, rutile, leucoxene, zircon, monazite-(Ce), ilmenite, magnetite, garnet and other accessory minerals are involved in the composition of sand – stones. The glauconitic quartz sandstone locally contains abundant limonite concretions. Glauconite contains an average of about 8.0 wt. % K2O. It can therefore be assumed that it is a glauconite with an ordered structure, containing less than 10% of smectite layers. Processed glass sand obtained from the raw material mined in the Dolní Lhota quarry on a laboratory and model scale meets the parameters for being used, for example, in the production of green or brown container glass. Coarse grain fractions could, after further refining, meet even more demanding criteria for the production of white container or sheet glass. Waste from the production of construction sand is a water-washable fraction deposited in sludge ponds. This waste could be used to produce glauconite concentrate by magnetic separation. Monomineral glauconite concentrates are used, for example, in the pharmaceutical and cosmetic industries. Lower purity glauconite concentrates (glauconite rich fine-grained sands) can be marketed as potassium fertilizer and soil conditioner.