A Miskolci Egyelem Közleménye A sorozat, Bányászat, 60. kötet, (2001) p. 9-16 „Perlit,
a
környezetbarát
magyar
ásványi
nyersanyag"
tudományos
konferencia
PERLITBÁNYÁSZAT -ELŐKÉSZÍTÉSKÖRNYEZETVÉDELEM Dr. B ö h m J ó z s e f
Prof. Dr.habil. Csöke Barnabás
egyetemi docens, intézetigazgató Miskolci Egyetem
egyetemi tanár, tanszékvezető Miskolci Egyetem
Magyarország szilárd ásványi nyersanyagtermelése az utóbbi húsz évben jelentősen átalakult. A hetvenes évek végén, a nyolcvanas évek elején a szilárd energiahordozók korábbi 30-35 Mt termelése napjainkban 15 Mt-ra lecsökkent. Ezen belül is a mélyműveléses szénbányászat részesedési aránya 20-25%-ra minimalizálódott. Az ércbányászat a bauxit és szerény mangánérc termelést kivéve megszűnt. Csökkent az egyéb ásványi nyersanyagok, építőipari alapanyagok iránti igény is. Teljesen átalakult a bányászat tulajdonosi szerkezete. Az ásványi nyersanyag kitermelő cégek jelentős részben külföldi tulajdonba kerültek. A gazdaság fejlődésével, a piac liberalizálásával a hazai nyersanyag készletek hasznosítása, a kitermelés fenntartása és fejlesztése csak a gazdasági előnyök, a kívánt minőségi termékek előállítása esetén biztosítható. Ezeknek a feltételeket ma csak néhány ásványi nyersanyag előfordulás - ezek közül egyikként a perlit- felel meg. A perlit a 950 magyarországi bányavállalkozás által kitermelt 70 ásványi nyersanyag egyike, Magyarország egyik fontos és értékes természetes-anyag előfordulása A perlit gömbös-gyöngyös szerkezetű, savanyú vulkáni üveg, 2-6% víztartalommal, amely a kiömlés során hirtelen megszilárduló lávában rekedt, részben oldott, lazán kötött, ill. kémiailag szilárdan kötött formában. Tekintettel arra, hogy a perlit kőzet és nem ásvány, szigorú kémiai összetétele nincs.
Böhm József - Csöke Barnabás
Az átlagos összetétel:
Fő összetevők: Si02
~ 73%,
A1 2 0 3 - 13%,
alkáliák ~ 7%
vasoxid 1- 2 %
MgO ~ 1%
CaO - 1,5%
Ti02 0,07-0,3%
P 2 0 5 0,01-0,03%
MnO 0,02-0,07%
További összetevők:
Fizikai jellemzők: 2,23 - 2,24 kg/dm 3 3,5 - 7 (Mohs érték) 760 - 1300 C°
sűrűség keménység Olvadáspont Gömbös zárványok mérete: 1-2 mm
Magyarországon csak a Tokaj-hegységben és a Mátrában ismerünk perlitelőfordulásokat. A hazai perlit előfordulások földtani nyilvántartási adatait az
1. táblázat tartalmazza. Földtani vagyon [Mt]
Bányaterület
Területek száma db
összes
B
c,
c2
Műrevaló
Működő
2
24,3
11,55
4,78
7,98
16,64
Leállított
-
-
-
-
-
Szabad
3
17,09
1,22
1,67
14,20
16,9
összesen
5
41,39
12,77
6,45
22,18
33,54
Reménybeli
3
27,7
-
-
-
-
-
Forrás: Magyarország Ásványi Nyersanyagvagyona 2000, Magyar Geológiai Szolgálat
1. táblázat: Magyarország perlit vagyona 2000. évi adatok alapján
10
Perlitbányászat
-előkészítés-
környezetvédelem
A perlit a hazai szilárd ásványi nyersanyagtermelésben a nagy tömeget képviselő kő- és kavicsbányászat termelését figyelmen kívül hagyva az energiahordozók, a bauxit és a gipsz után a 2. táblázat adatai szerint a negyedik legnagyobb mennyiségben kitermelt nyersanyag. 1993
Anyag
1994
1995
1996
1997
1998
1999
[kt] Mangán
12,00
9,488
9,132
8,437
12,90
8,70
11,06
Bauxit
1 561
835,7
521,4
504,00
380,09
460,60
473,90
Bentonit
18,00
17,90
18,00
15,38
14,85
26,70
9,30
Földpát
33,00
43,60
44,00
44,00
45,00
46,00
47,00
Gipsz
125,00
151,00
151,00
185,00
192,00
185,00
203,00
Kaolin
38,00
33,20
12,00
3,00
3,00
9,50
3,00
Perlit
93,00
104,00
104,00
104,30
151,80
148,50
141,00
Talk
2,00
1,70
1,70
1,70
1,50
1,40
1,30
Fékéteszén . 972,00 j Í í $ í í , o b 1 855,(XH M&fi Jlignít, barnaszén
:: r
14066 ; :.;12739 " 13 942 t 14.508
m
m
15 246
teS^Cài.-:« i877,p0 ; . ~740,00 Í 1 4 Í 9 1 ; "14180 •••;•»>
'
r
Forrás: World Mining Data 2001
2. táblázatMagyarország ásványi nyersanyag kitermelési adatai a kő és kavicsbányászat termelési adatai nélkül A hazai nyersanyag előfordulások, bár hazánk a területre eső fajlagos ásványi anyag előfordulások tekintetében közepesen ellátott országnak tekinthető, nemzetközi tekintetben nem jelentősek.
11
Böhm József - Csöke Barnabás
Egyedül a perlit jelent ez alól kivételt, mivel Magyarország ebből az ásványból a világ teljes perlit termelésének 6-7 %-át adja, ezzel a termeléssel hazánk 4.-5. legnagyobb termelő (3.-4. táblázat) a világon. A világ perlit termelési adatait mutatja országonként a 3. táblázat, a 15 legjelentősebb perlit termelő országának utóbbi négy év termelési sorrendjét pedig a 4. táblázat ismerteti. Country
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
[t] Argentina
9 367
21 200
20 058
21 547
27 578
21 495
20 000
Armenia
10 000
5000
5 000
6 000
6 000
10 000
40 000
Australia
3 500
3 600
3 600
3 500
3 400
3 200
3000
Greece
548 574
468 699
565 479
658 332
777 898
Hungary
93000
104 000 104000
151 800 148 500
141000
Iran
6 000
Japan
200 451
200 000 200 000 200 000 288 000 250 000
260 000
Mexico
37 222
35 000
35 000
37 417
35 000
36 000
38 000
New Zealand
814
0
1 800
1 880
1 900
2000
1 900
Philippines
11 000
6 017
17 133
20 000
25 941
6 356
10 235
Russia
100 000
100 000
100 000
90 000
80 000
70 000
65 000
Slovakia
22 000
18 900
18 200
27 000
25 000
24 000
19 200
South Africa
328
914
1 338
682
650
630
600
Turkey
147 864
175 000
134 349
124 312
147 818
700 103 648 396 703 000
685 000
711 000
United States 568 600 Total
4 000
800
250 000 371 058 644 275
598 640 695 917 104 300 1 000
3 500
2 100
1758720 1861605 2143569 1935362 2182035 2043625 2237751
Forrás: World Mining Data 2001
3. táblázat: A világ perlit termelése országonként
12
3 800
Perlitbányászat
-előkészítés-
környezetvédelem
Sorrend Ország 96
97
98
99
2
2
2
1
1
1
1
2
3
3
3
3
Japan
4
5
5
4
" 5
4
4
6
6
11
Termelés 1999-ben
arány
össz.
%
t Greece
777 898
34,76
34,76
United States 711 000
31,77
66,54
260 000
11,62
78,15
Turkey
147 818
6,61
84,76
5
Hungary
141.000
: 6,30
91,06
6
6
Russia
65 000
2,90
93,97
11
10
7
Armenia
40 000
1,79
95,75
7
7
7
8
Mexico
38 000
1,70
97,45
9
10
9
9
Argentina
20 000
0,89
98,34
8
9
8
10
Slovakia
19 200
0,86
99,20
10
8
11
11
Philippines
10 235
0,46
99,66
12
13
13
12
Australia
3000
0,13
99,79
14
12
12
13
Iran
2 100
0,09
99,89
13
14
14
14
New Zealand
1 900
0,08
99,97
15
15
15
15
South Africa
600
0,03
100,00
összesen
2 237 751
100
Forrás: World Mining Data 2001
4. táblázat: A világ perlit bányászatának termelési sorrendje A perlit a bányászati kitermelést követően - minimális mennyiségű gyenge minőségű részt kivéve- előkészítés nélkül nem kerül felhasználásra:
13
Böhm József - Csöke Barnabás
Az előkészítés két főrészből áll: => bányászati kitermelést követő mechanikai előkészítés
A nyers perlitből aprítás-szárítás-osztályozás technológiai sor alkalmazásával további kezelésre (duzzasztásra) alkalmas méretfrakciókat állítanak elő. A kialakított technológiai rendszerrel több mint 15 minőségi osztály készíthető a mindenkori igényeknek megfelelően.
=> mechanikai előkészítést követő termikus kezelés
A mechanikai előkészítési eljárásokkal előállított méret és minőségi osztályt termikus eljárással, az alkalmazott eljárástól függően 800-1250 C° közötti hőmérsékleten duzzasztják. A duzzasztott anyagot osztályozás nélkül, vagy osztályozást követően használják fel. A keletkezett duzzasztott termék térfogatsűrűsége minőségtől és az elvárásoktól, további felhasználás céljától függően 32 kg/m3-240 kg/m3 között változik.
14
Perlitbányászat
-előkészítés-
környezetvédelem
A perlit felhasználási területe ma már nagyon széles. Míg korábban csak az építőipar használta, ma számos iparág igényli már ezt a nyersanyagot. Főbb felhasználási területei:
=> Környezetvédelem területén: -
vízfelszíni olajszennyezések gyűjtése, eltávolítása szűrési segédanyag víztisztítási eljárásoknál adszorbens anyag kemikáliákhoz szűrőbevonatok készítése
-
=> Mezőgazdaság területén: -
talajjavítás, talajlazítás tápanyagkezelés és a talajba történő bejuttatás növényvédő szerek, kemikáliák hordozóanyaga kertészeti célú felhasználás
=> Élelmiszeriparterületén: -
élelmiszerek, élvezeti cikkek szűrőanyaga
=> Gyógyszeripar területén: -
szűrőanyag
=> Építőipar területén: hőszigetelő termékgyártás zaj szigetelő termékgyártás tűzvédelmi rendszerek létesítése könnyűszerkezetek gyártása
-
=> Egyéb alkalmazási területek: -
adalékanyag, töltőanyag polírozó anyagok hűtéstechnikai szigetelő anyagok
15
Böhm József - Csöke
Barnabás
A perlit sok tekintetben jelentős szerepet tölt be a környezetvédelemben. Részben közvetlen környezetvédelmi célú felhasználás révén, részben közvetett módon. A közvetlen környezetvédelmi célú felhasználás fő alkalmazási területei a víztisztítás, a talajtisztítás, a levegőtisztítás, valamint a hő- és hangszigetelés céljára történő alkalmazás. Nem hagyható figyelmen kívül a közvetett környezetvédelmi szerep sem, azáltal, hogy szigetelőanyagként való felhasználásával az energia felhasználás csökken és ezáltal megvalósítható a nyersanyagkészletek védelme. Különösen jelentős az a tény hogy a mezőgazdaságban, élelmiszeriparban, gyógyszeriparban történő felhasználása természetes anyag alkalmazását jelenti. A hazai előfordulású perlit - mint nemzeti kincs- kitermelése, előkészítése és felhasználása a nemzetgazdaság különböző területein a vállalkozó alapvető gazdasági érdeke mellett a nemzetgazdaság haszna is, amelyhez szorosan kapcsolódik környezetünk védelmének érdeke is.
16
