Iły ceramiczne (iły ceramiki szlachetnej, iły ceramiki budowlanej, ochry, bentonity, iły i łupki ogniotrwałe)”

Wstęp

Skały ilaste są skałami powszechnie występującymi na terenie Polski. Jako ceramiczne surowce ilaste stosuje się skały ilaste o różnym składzie mineralnym, zróżnicowane wiekowo i genetycznie. Eksploatuje się je z ponad 700 złóż. Surowce ilaste stosowane są jako podstawowe w wielu gałęziach przemysłu: do produkcji materiałów budowlanych (cegły, dachówki, sączki), ceramiki szlachetnej i elektrotechnicznej (porcelana, fajans, porcelit), do produkcji kamionki, klinkieru drogowego i budowlanego cementu portlandzkiego jako surowce wprowadzające SiO2, Al2O3 i Fe2O3, a także do produkcji kruszyw lekkich (łupkoporytu, glinoporytu, keramzytu).
Zasadniczą cechą surowców ilastych przede wszystkim decydująca o ich tak szerokim zastosowaniu jest plastyczność, związana z obecnością materiałów ilastych. Oprócz minerałów skały te zawierają znaczne ilości kwarcu i mik detrytycznych. Spośród minerałów nieilastych w skałach tych spotyka się również skalenie, minerały węglanowe (kalcyt, dolomit i syderyt), minerały żelaza i tytanu (hematyt, goethyt, piryt, również syderyt, anataz) oraz niekiedy gips. W skałach ilastych obecna jest zazwyczaj także substancja organiczna.


Iły ceramiczne ceramiki szlachetnej

I Surowce kaolinowe

Są skałami powstałymi w wyniku wietrzenia skał magmowych, metamorficznych, niekiedy osadowych. Składają się z kaolinitu (20%-75%), kwarcu (20%-60%), jasnych łuszczyków, illitu oraz innych materiałów odpornych na wietrzenie (cyrkon, rutyl. Kaoliny występują w Polsce jedynie na Dolnym Śląsku. Udokumentowano tu 15 złóż.
Pod względem genetycznym wyróżnia się dwa zasadnicze rodzaje surowców kaolinowych:
- kaoliny rezydualne, pierwotne – znajdujące się na miejscu pierwotnej skały;
- osadowe, wtórne.
Na Dolnym Śląsku wyróżnia się trzy typy surowców kaolinowych:
- kaoliny pierwotne ( w okolicach Świdnicy, Strzelina, Turoszowa)
- kaoliny osadowe powstałe z rozmycia wymienionych złóż, szczególnie licznie występują w okolicach Strzegomia wśród utworów trzeciorzędowych
- piaskowce kaolinowe wieku kredowego (santon), rozpoznany w okolicach Bolesławca.

Kaoliny pierwotne – powstałe one w wyniku wietrzenia granitów, łupków łyszczykowych, gnejsów i amfibolitów. W profilu pionowym pokryw wietrzelinowych wyróżniane są najczęściej w zależności od zmian składu mineralnego trzy strefy:
1) słabo zmienionej skały macierzystej, (strefa dezintegracji)
2) częściowej kaolinizacji (strefa kaolinitowo-hydromikowa)
3) pełnej kaolinizacji (strefa kaolinitowa)
Złoża kaolinów rozpoznane zostały w rejonach: świdnickich, strzegomskich, Strzelina – Jarnołtowa i izerskich

Kaoliny osadowe trzeciorzędowe – ten typ kaolinów powstał wskutek rozmycia pierwotnych zwietrzelin kaolinowych.
Występowanie: głównie zachodnia część masywu granitowego Strzegom-Sobótka.

Piaskowce kaolinowe kredowe. Odmienny typ stanowią złoża piaskowców kaolinowych w Niecce Bolesławieckiej. Występujące tu słabo zwięzłe senoniskie piaskowce maja kaolinowe spoiwo. W okolicach Bolesławca rozpoznano trzy złoża:
- Maria I – miąższość około 24m
- Maria III – 32m
- Zofia – 18m


II. Iły biało wypalające się.

Iły (gliny) biało wypalające się po wypaleniu w temperaturze 13000C mają stopień białości co najmniej 50%, a po wypaleniu w temperaturze 12000C co najmniej 60%. Są to iły fajansowe i porcelitowe stanowiące podstawowy surowiec w przemyśle ceramiki szlachetnej. Ze względu na stopień plastyczności wyróżnia się 6 typów glin (według BN-69/7011-27):

Typ glin Symbol Pozostałość na sicie 0,06mm nie przekraczająca, % Wytrzymałość na zginanie po wysuszeniu, nie mniejsza niż, MPa
bardzo plastyczne A 3 3,0
plastyczne B 10 2,0
średnio plastyczne C 15 1,5
mało plastyczne D 25 0,9
bardzo mało plastyczne E 45 0,6
do wzbogacania F 85 -
po wzbogacaniu W - -


Występowanie.
Iły santońskie występuja w obrębie depresji północno sudeckiej w okolicach Bolesławca, Nowogrodźca i Węglińca. Są to złoża: Czerwona Woda, Zofia w Czerwonej Wodzie, Maria I i Maria II w Czernej, Maria III w Ołdrzychobie, Bolko, Ocice, Anna, Janina, Jaroszowice.
Górno kredowe iły ceramiczne, zwane glinkami białowieckimi, eksploatowane są od średniowiecza. Początkowo wydobywano je systemem odkrywkowym, następnie podziemnie. W wyniku prac poszukiwawczych rozpoznano liczne złoża iłów ceramicznych, ogniotrwałych. Iły ceramiczne występują głównie w spągowych partiach. W części stropowej tej serii przeważają iły piaszczyste nieogniotrwałe, szare i ciemnoszare.
Skład mineralny decyduje o własnościach technologicznych glin, plastyczności, skórczliwości, wysychaniu, wytrzymałości na rozciąganie i ilości wody zarobowej. Plastyczność glin zależy np. od uziarnienia, powierzchniowych własności cząstek ilastych, ilości kationów wymiennych oraz stosunku kwarc – minerały ilaste.
Na skalę przemysłową iły biało wypalające się eksploatowane są w dwóch podziemnych kopalniach: Bolko i Janina.
Zastosowanie.
Dotychczas udokumentowano 6 złóż glin biało wypalających się o łącznych zasobach 17 mln ton. Gliny biało wypalające się są stosowane do produkcji wyrobów porcelitowych, fajansowych, sanitarnych, płytek okładzinowych, oraz porcelany elektrotechnicznej


III Iły kamionkowe

Iłami kamionkowymi nazywane są plastyczne skały ilaste dobrze spiekające się w zakresie temperatur 10000C - 13000C. Po wypaleniu dają tworzywo ceramiczne o czerepie spieczonym, odznaczające się mała nasiąkliwością oraz dużą odpornością na działanie czynników mechanicznych i chemicznych. Wśród iłów kamionkowych wyróżnia się odmiany bardzo plastyczne i plastyczne oraz ogniotrwałe i nieogniotrwałe.
Występowanie
Głównie na północnym obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich oraz na Dolnym Śląsku. W północnym obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich znane są złoża liasowych iłów w rejonie Skarżyska Kamiennej, Przysuchy i Żarnowa oraz złoża iłów retu równieżw rejonie Skarżyska Kamiennej.
Czasami iły te występują w obrębie serii rudonośnych i dlatego mogą one zawierać związki żelaza, w ilości nawet do kilkunastu procent.
Zastosowanie
Przez przemysł ceramiczny do wyrobu płytek ceramicznych, naczyń do użytku domowego, urządzeń kwasoodpornych oraz klinkieru drogowego.

Bentonity


Bentonitami określane są skały ilaste zawierające co najmniej 75% montmorillolitu i charakteryzujące się wysoką zdolnością absorpcji i wiązania. Bentonity powstają przez przeobrażenie materiału piroklastycznego. Bentonity występuja w utworach paleozoicznych i kenozoicznych.
Bentonity paleozoiczne występuje w górnym karbonie na Górnym Śląsku, natomiast bentonity kenozoiczne występują w obszarze zapadliska przedkarpackiego i w Karpatach. W Karpatach polskich występują dwa typy bentonitów:
-bentonity właściwe składające się z montmorillonitu sodowego (Zagórze koło Sanoka)
-bentonity złożone z montmorollonitu wapniowego. W większości przypadków mają one miaższość od kilku do kilkunastu centymetrów. Surowce te mogą znaleźć zastosowanie do produkcji mas formierskich oraz płuczki wiertniczej. Przemysłowe znaczenie mają jedynie bentonity z południowego obrzeżenia Gór Świętokrzyskich. Na obszarze tym bentonity występują w okolicach Sandomierza i Chomentow, w okolicach Opoki, Łazisk, Drugni Rządowej, Jawora, Górek, Krzyżanowic, Chmielnika-Ciecierzy, Młynowa, Śladkowa-Zagrzybowa, Dwikoz, Piotrowic. Ze złóż udokumentowanych największą wartośc ma złoże w Jaworze.
Obecnie bentonity eksploatowane są głównie w okolicach Chmielnika. Występuja tu dwie warstwy bentonitu:’ dolna o miąższości 10-15 cm i górna 7-10 cm.
Zastosowanie: skały bentonitowe mają wiele specyficznych własności, jak: wysoki stopień dyspersji, duża powierzchnia właściwa, zdolność pęcznienia, zdolność tworzenia zawiesin tiksotropowych, plastyczność i inne. Surowce te znajdują wysokie zastosowanie: w odlewnictwie (do sporządzania mas formierskich i jako spoiwo do piasków formierskich), w wiertnictwie (do sporządzania płuczek wiertniczych), w przemyśle chemicznym (do produkcji wypełniaczy, sorbentów, plastyfikatorów, katalizatorów, odbarwiaczy, itp.), w przemyśle ceramicznym ( do uplastyczniania mas ceramicznych), w emalierstwie ( do produkcji spiekowych płyt izolacyjnych), w budownictwie (do sporządzania cieczy tiksotropowych-stabilizacja gruntów, ekrany wodoszczelne).


Surowce ceramiki budowlanej


W przemyśle ceramiki budowlanej stosowane są różnorodne surowce ilaste:
1) surowce czwartorzędowe:
- iły i gliny aluwialne (holoceńskie, plejstoceńskie);
- lessy i gliny lessowe;
- iły i mułki zastoiskowe;
- iły elbląskie (yoldiowe);
- gliny zwałowe.
2) surowce trzeciorzędowe:
- iły mio-plioceńskie (serii poznańskiej)
- iły mioceńskie pochodzenia morskiego;
- iły oligoceńskie (septariowe);
- iłołupki fliszu karpackiego;
3) surowce starszych formacji:
- iły i iłołupki kredowe
- iły jurajskie (doggerskie i liasowe);
- iły triasowe (głównie retyku i kajpru);
- iły permskie;
- iły i iłołupki karbońskie;
- iłowce kambrskie.

Szczegółową charakterystykę złóż surowców ilastych należących do wymienionych typów przedstawiono w „Katalogu wybranych złóż surowców ilastych ceramiki budowlanej w Polsce” (1977).



Iły i gliny aluwialne
Występują w dolinach Wisły, Odry, Dunajcu, Wisłoki, Sanu i innych rzek karpackich oraz na Żuławach. Osady znajdują się na triasach plejstoceńskich i holoceńskich. Złoża tych osadów, mające formy soczewek, charakteryzują się dużą zmiennością litologiczną. Miąższość Miąższość ich jest zwykle niewielka, najczęściej 1-4 m, niekiedy do 10 m. Nie zawierają na ogół szkodliwych domieszek.
Wykorzystywane są przede wszystkim do produkcji wyrobów grubościennych oraz cegły dziurawki. Ze względu na charakter złóż zaznacza się tendencja do ograniczenia ich eksploatacji.

Lessy i gliny lessowe
Tworzą kilka odmian litologicznych: lessy pierwotne, lessy wtórne, gliny lessowe oraz gliny lessowate Karpat. Występują na Wyżynie Lubelskiej i Roztoczu, we wschodniej części Gór Świętokrzyskich, Świętokrzyskich Karpatach i na ich przedgórzu, na Wyżynie Miechowskiej oraz w Sudetach i na Pogórzu Sudeckim. Są to osady eoliczne o miąższości do kilkunastu metrów. Szkodliwą domieszkę stanowi margiel, którego zawartość dochodzi do 1,5%. Z lessów uzyskuje się wyroby o dużej nasiąkliwości i niskiej wytrzymałości mechanicznej. Można z nich produkować jedynie cegłę pełną niższych klas. Niektóre odmiany lessów nadają się do produkcji klinkieru drogowego. Jest to surowiec eksploatowany w licznych miejscach, głównie na potrzeby lokalne.

Iły i mułki zastoiskowe
Występują na dużych obszarach Polski północnej oraz środkowej i w Sudetach. Są to najczęściej osady warwowe utworzone z naprzemianległych warstewek iłów i mułków, miąższość tych osadów dochodzi do kilkunastu metrów. Składnikiem szkodliwym są margle występujące w strefie wtórnej koncentracji węglanu wapnia. Osady zastoiskowe eksploatowane są w około 120 miejscach Polsce. Są one surowcem do produkcji wyrobów grubościennych, drążonych i cienkościennych.

Iły elbląskie (iły yoldiowe)
Znane są one jedynie z wychodni wzdłuż północno-zachodniej krawędzi Wysoczyzny Elbląskiej. Są to morskie iły plejstoceńskie o barwie szarej i wiśniowej. Składają się z mułków i iłów zawierających liczne skorupki małżów. Są wykorzystywane do produkcji cegły pełnej, półklinkieru budowlanego, do wyrobów drążonych i cienkościennych. Eksploatowane są w Nadbrzeżu, Kasynach, Suchaczu i innych pobliskich miejscowościach.

Gliny zwałowe
Są najpowszechniej występującym rodzajem surowców ilastych. Brak ich jedynie w Karpatach, częściowo w Sudetach, Górach Świętokrzyskich oraz na Wyżynie Lubelskiej. Gliny zwałowe występujące na powierzchni należą głównie do dwóch zlodowaceń: północnopolskiego oraz środkowopolskiego. Gliny mają miąższość do kilkudziesięciu metrów. Oprócz frakcji ilastej i dominującej frakcji mułkowej zawierają piasek oraz większe okruchy skalne aż do głazów narzutowych włącznie. Używane są najczęściej do produkcji cegły pełnej. Pewne odmiany glin pozbawione piasku, żwirów, otoczaków oraz skał wapiennych konkrecji węglanowych mogą być również stosowane do produkcji cegły pełnej wyższych klas oraz cegły dziurawki.

Iły mio-plioceńskie (iły poznańskie)
Występują na znacznych na znacznych obszarach Polski środkowej i południowo-zachodniej. SA podstawowym surowcem ceramiki budowlanej w województwach: bydgoskim, poznańskim, zielonogórskim, wrocławskim, opolskim, częściowo w warszawskim i łódzkim. Odmiany niezawierające konkrecji wapiennych nadają się do wytwarzania wyrobów nie tylko grubościennych, ale i drążonych oraz cienkościennych. Niektóre odmiany dobrze spiekające się służą do produkcji klinkieru budowlanego i płytek okładzinowych.


Iły mioceńskie pochodzenia morskiego
Wypełniają one zapadlisko przedkarpackie. Oprócz sarmackich iłów krakowieckich znane są iły tortońskie – grabowieckie i chodenickie, tworzące wychodnie wzdłuż brzegu Karpat. Morskie iły tortońskie występują również na obszarze Zagłębia Górnośląskiego Górnośląskiego okolicach Gliwic, Rybnika i Wodzisławia. Iły krakowieckie stanowią surowiec do produkcji cegły pełnej, dziurawki, kratówki, szczelinówki, sączków ceramicznych i dachówki. Ważne jest zamarglenie iłów i zawartość w nich siarczanów.

Iły oligoceńskie (iły septariowe)
Występują w okolicach Szczecina. Zawierają szkodliwe domieszki: konkrecje węglanu wapnia, gips, piryt, siarczany rozpuszczalne w wodzie. Wyrabiane są nich wyroby grubościenne, drążone i ciękościenne.

Iłołupki fliszu karpackiego
Skały te mają różna miąższość. Miąższość Karpatach rozpoznanych zostało kilkanaście złóż wśród warstw krośnieńskich oligocenu (okolice Biecza, Jasła , Krosna) i pstrych łupków eocenu i kredy (okolice Gorlic, Frysztaka i Sanoka). Ze względu na znaczną zmienność litologiczną (wkładki piaskowców) surowce te stosowane są głównie do produkcji wyrobów grubościennych. Jedynie z pewnych odmian iłów eoceńskich eoceńskich i kredowych można produkować wyroby drążone i cienkościenne.

Iły i iłołupki kredowe
Znane są tylko dwa złoża kredowych iłów i iłołupków: Komprachcice koło Opola (turon) i Wąwał koło Tomaszowa Mazowieckiego (neokom). Surowce te mają przeciętną jakość dla potrzeb przemysłu ceramiki budowlanej.

Iły jurajskie (iły rudonośne)
Występują przede wszystkim w rejonie krakowsko-wieluńskim między Ogrodzieńcem
a Wieluniem. Miąższość serii rudonośnej w północnej części rejonu wynosi 200 m i maleje ku południowi. Omawiane iły eksploatowane są w licznych odkrywkach koło Częstochowy oraz w okolicy Ogrodzieńca, Zarek, Wielunia, Dorszowa i Miasteczka Śląskiego. Iły rudonośne służą do produkcji cegły pełnej i wyrobów ciękościennych. Zawieraja niekiedy znaczne ilości związków siarki (siarczki żelaza, siarczany rozpuszczalne w wodzie). Iły doggeru znajduja również zastosowanie w przemyśle cementowym jako tzw. surowiec niski.

Iły triasowe
Występują w rejonie krakowsko-wieluńskim, we wschodniej części Śląska Opolskiego oraz północnego obrzeżenia Gór Świętokrzyskich. Świętokrzyskich iłach tych występują szkodliwe domieszki: wapienie, gipsy, siarczany (rozpuszczalne w wodzie). Odmiany pozbawione tych domieszek są stosowane do wyrobów grubościennych oraz niektórych wyrobów drążonych, cienkościennych i klinkieru budowlanego.



Iły permskie
Znane są one z kilku odsłonięć między Dąbrową Górniczą a Olkuszem. Są to iły sławkowskie. Charakteryzują się intensywną czerwona barwą i licznymi wtrąceniami gipsu. Stosowane są do produkcji cegły pełnej. Ze względu na niską jakość oraz ograniczone zasoby surowiec ten nie odgrywa większej roli gospodarczej.

Iły i iłołupki karbońskie
Występują we wszystkich ogniwach karbonu górnego. Na Górnym Śląsku stanowią podstawowy surowiec ceramiki budowlanej. Stosowane są do produkcji wyrobów grubościennych, cienkościennych oraz specjalnych. Z iłołupków karbońskich wyrabia się głównie cegłę pełną oraz około 10% cegły dziurawki oraz 10% cegły kratówki, sączków ceramicznych oraz klinkieru budowlanego i drogowego.

Iłowce kambrskie
Znane są one ze wschodniej części Gór Świętokrzyskich. Pokryte są zazwyczaj grubą pokrywą utworów czwartorzędowych. Eksploatowane są w złożu Tenczynopol koło Klimontowa.

Własności surowców ilastych ceramiki budowlanej:
Ze względu na własności technologiczne surowce ceglarskie można podzielić na cztery grupy:
1) bardzo plastyczne (tłuste);
2) średnio plastyczne;
3) słabo plastyczne (chude);
4) łupki.
Surowcami bardzo plastycznymi są gliny, iły i iłołupki o dużej plastyczności, trudno rozmakalne, składające się z cząstek silnie zwartych i wymagające dodatku materiałów schudzających w ilości powyżej 20%. Do surowców średnio plastycznych należą gliny składające się z cząstek mało zwartych, średnio plastycznych, średnio rozmakalnych. Gliny te wymagają dodatku materiałów schudzających do 20%. Surowce słabo plastyczne to gliny piaszczyste, mułkowe i lessowe, mało zwarte, łatwo rozmakalne. Nie wymagają dodatków schudzających. Łupki nie tworzą masy plastycznej lub tworzą ją tylko po rozdrobnieniu.





Iły i łupki ogniotrwałe


Surowce ilaste są podstawowym surowcem w przemyśle materiałów ogniotrwałych, używanym do produkcji materiałów szamotowych, szamotowo-kwarcowych, kwasoodpornych oraz do budowy urządzeń piecowych różnych przemysłów. Ze względu na własności ogniotrwałe dzielimy te surowce na dwie grupy:
- ogniotrwałe, o ogniotrwałości powyżej 158 sP;
- nieogniotrwałe, do których zaliczamy wysokostopowe – 158-135 sP, niskostopowe – powyżej 135 sP.

Na podstawie ogniotrwałości zwykłej wyróżnia się pięć gatunków surowców ogniotrwałych:
1) najmniej 17500 C (175 sP) – G1
2) najmniej 17300 C (173 sP) – G2
3) najmniej 16900 C (169 sP) – G3
4) najmniej 16500 C (165 sP) – G4
5) najmniej 1610 0 C (161 sP) – G5

Plastyczność glin zależy od ziarnistości. Ogólnie można wydzielić trzy grupy ilastych surowców ogniotrwałych:
- drobnoziarniste (bardzo tłuste) – iły mioceńskie okolic Strzegomia i Turoszowa;
- średnioziarniste (tłuste) – iły liasowe północnego obrzeżenia Gór Świętokrzyskich rejonu krakowskiego;
- gruboziarniste (chude) – iły santońskie okolic Bolesławca.

W przemyśle materiałów ogniotrwałych znajdują zastosowanie: iłołupki wieku karbońskiego oraz iły wieku liasowego, kredowego i mioceńskiego.


Łupki ogniotrwałe

Karbońskie łupki ogniotrwałe występują na Górnym i Dolnym Śląsku, gdzie towarzyszą pokłada węgla kamiennego są to surowce nieplastyczne, stosowane do produkcji wyrobów szamotowych szamotowych schudzania ogniotrwałych mas ceramicznych.
Na Górnym Śląsku najczęściej spotykane są wśród pokładów węgla, rzadziej tworzą samodzielne soczewki w spągu lub w stropie tych pokładów. Miąższość zwykle nie przekracza 20 cm, tylko wyjątkowo dochodzi do 0,5 m.
Na Dolnym Śląsku występują w formie jednego lub kilku (2-4) pokładów o łącznej miąższości 0,9-11 m. miąższość poszczególnych pokładów wynosi 1-1,5 m. złoże łupku ogniotrwałego ma miąższość około 15 m i składa się z łupku ogniotrwałego, łupku żelazistego, węgla kamiennego i łupków ilasto-piaszczystych. O wartości przemysłowej decydują trzy główne własności: ogniotrwałość zwykła, zawartość Al2O3, zawartość Fe2O3.
Łupki ogniotrwałe występują w kopalni Słupiec, Nowa Ruda i Thorez. (w kopalni Nowa Ruda od prawie 90 lat). Po wydobyciu łupki podlegają wyprażeniu i spieczeniu. Łupki ogniotrwałe stosowane są głównie po wyprażeniu jako materiał schudzający iły ogniotrwałe do produkcji wyrobów szamotowych. Łupki te powinny odpowiadac następującym wymaganiom:
- ogniotrwałość zwykła min. 173 sP
- zawartość Al2O3 +TiO2 po wyprażeniu min. 43%
- zawartość Fe2O3 po wyprażeniu max 4,5%
- straty przy prażeniu max 35%
Łupki ogniotrwałe występują wspólnie z łupkami piaszczystymi i zażelazionymi w związku z czym konieczne jest sortowanie surowca.


Iły ogniotrwałe

Występują w utworach triasowych (kajper) i jurajskich (lias), kredowych (santon) trzeciorzędowych (miocen). Liasowe i kajprowe iły ogniotrwałe poznane zostały na północnym obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich oraz na obszarze krakowsko-wieluńskim. Znaczenie gospodarcze ma obszar pierwszy w okolicach Przysuchej, Opoczna i Żarnowa. Iły ogniotrwałe występują w formie pokładów wśród mułowców i piaskowców serii rudonośnej dolnego liasu. Seria rudonośna nachylona jest pod kątem 3-15 st.
Iły ogniotrwałe zostały rozpoznane na głębokości kilku do kilkudziesięciu metrówka obszarach podniesionych tektonicznie. Na większych głębokościach (poniżej 30 m) iły ogniotrwałe przechodzą stopniowo w iły wysokostopowe.
Iły ogniotrwałe o znaczeniu przemysłowym występują w złożach: Jakubów, Kryzmanówka, Borkowice, Radestów Rdestów okolicy Przysuchej, Rozwady i Mroczków koło Opoczna oraz Żarnowa-Sielca. Przeciętny skład mineralny omawianych glin jest następujący: kaolinit 60%, muskowit i illit 25%, kwarc 15%. W rozpoznanych dotychczas zasobach iłów ogniotrwałych dominują odmiany G-4 i G-5, a jedynie 10% stanowią odmiany G-3 i G-2.
W rejonie opoczyńskim eksploatowane są obecne złoża: Mroczków i Kryzmanówka-Zapniów. Występujące w nich surowce są plastyczne, charakteryzują się jednorodnym uziarnieniem i niewielką ilością ziaren większych od 0,063 mm, dzięki czemu mają stosunkowo stałe własności fizyczne i ceramiczne.
Liasowe iły ogniotrwałe były również eksploatowane w rejonie śląsko-krakowskim. W okolicach Krzeszowic eksploatowano glinki grójeckie do 1950r., ale nieregularny sposób ich występowania uniemożliwił rozwinięcie się szerszego frontu eksploatacji.



Zastosowanie
Omawiane rodzaje surowców ogniotrwałych stosowane są do wytwarzania następujących wyrobów ogniotrwałych:
- palonek i wyrobów szamotowych;
- palonek i wyrobów kwarcowo-szamotowych;
- palonek i wyrobów wysokoglinowych;
- zapraw i mas glinokrzemianowych;
- betonów ogniotrwałych.
Do produkcji tych wyrobów używa się surowców ilastych jako materiału wiążącego oraz szamotu jako materiału schudzjącego. Jako szamot mogą być stosowane: ogniotrwała glinka palona, prażone łupki ogniotrwałe lub złom szamotowy. Iły ogniotrwałe służą również do wyrobu innych rodzajów wyrobów ogniotrwałych, jak wyroby z węglika krzemu. Wyroby szamotowe stosuje się jako materiały ogniotrwałe w hutnictwie żelaza, metali nieżelaznych, przemyśle mineralnym, chemicznym i w urządzeniach energetycznych. Stosowane są również do wykładzin pieców, kadzi, wanien i urządzeń, w których temperatura nie przekracza 1600-18000 C.

Ochry



Naturalne barwniki mineralne były wydobywane w regionie świętokrzyskim od neolitu. Pierwotnie eksploatowany był głównie czerwony hematyt występujący w spoiwie piaskowców triasowych nad Kamienną oraz w formie tzw. śmietany hematytowej występującej nad złożem pirytu w Rudkach. Obecnie znaczenie gospodarcze maja ochry liasowe w okolicy Końskich oraz ochry neokomskie występujące w strefie kontaktu kredy i jury na południowym obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich. Są to ochry limonitowe powstałe w wyniku procesów rozpadu rud żelaza.
Iły ochrowe występują do głębokości 30 m. Ochry grupują się głównie w dolnej części poziomów rudnych, tworząc zazwyczaj rozległe, choć regularne soczewki. Grubość soczewek jest zmienna i miejscami dochodzi nawet do kilku metrów. Podstawowym składnikiem decydującym o jakości iłów ochrowych jest zawartość w nich Fe2O3 wynosząca od 4,60% do 51,57%.

Zastosowanie
Na skalę przemysłową były eksploatowane w kopalni Buk koło Głębokiej Drogi. Początkowo prowadzono eksploatację systemem odkrywkowym, a od 1961r. – podziemnym. Wydobycie w kopalni Buk dochodziło do 12000 ton rocznie
Ochry służące do wyrobu farb mineralnych powinny zawierać co najmniej 10% Fe2O3. za szkodliwe uważa się domieszki CaO i MgO.
Krajowe zasoby farb mineralnych są ograniczone ilościowo, a przede wszystkim jakościowo. Potrzeby przemysłu farb mineralnych uzupełnione są importem takich surowców jak: umbra, satynobr, ziemia neńska.



Podsumowanie.

Ceramicznymi surowcami ilastymi są skały ilaste różnego wieku i różnej genezy. Wyróżniamy dwa podstawowe typy genetyczne złóż: złoża rezydualne i złoża osadowe. Złoża rezydualne powstają najczęściej na miejscu wietrzejących garanitów, gnejsów lub arkoz. Skały ilaste w tego typu złożach stopniowo przechodzą w skały macierzyst. Miąższość tego typu złóż jest różna, zazwyczaj wynosi ona od kilku do kilkudziesięciu metrów. W tego typu złożach występują kaoliny. Zawierają one zazwyczaj 20-30% kaolinitu, natomiast ilościowo przeważającym składnikiem jest kwarc.
Złoża osadowe tworzą się w wyniku nagromadzenia materiału ilastego na podłożu wtórnym.