gipsz

gipsz globális termelés 2013-ban volt 160 Mtonne. 2013-ban Dél-Ausztráliában a gipsztermelést 4,4 Mtonne-ra becsülték, ami a teljes Ausztrál termelés 80% – a volt.

a gipsz a természetben előforduló hidratált kalcium-szulfát (CaSO42H2O). Fő felhasználási területe a gipsztermékek gyártása, beleértve a fal-és mennyezetlemezeket, díszléceket és építési célú tömböket, valamint vakolatok, orvosi és fogászati felhasználás és fazekasság. Ezek a felhasználások arra a viszonylagos könnyedségre támaszkodnak, amellyel a gipsz elveszíti, majd visszanyeri kristályosodási vizét. Ha 300-350 oC–ra hevítik, a gipsz elveszíti H 75%-át2o hogy a kalcium-szulfát Hemi-hidrát formáját képezze párizsi vakolat (CaSO4 oc). Víz hozzáadásakor ez az anyag szétteríthető, önthető vagy formázható, mielőtt visszanyeri kristályosodási és megkötési vizét. A gipszgyártáshoz használt gipsz általában legalább 90% CaSO42H2O-t, legfeljebb 0,02% NaCl-t (sót) és körülbelül 2% savas oldhatatlant tartalmaz.

a gipsz másik fő felhasználása a cementipar, ahol a végső őrlés előtt 2-5% – os sebességgel adják hozzá a cementklinkerhez a beton kötési sebességének késleltetése érdekében. A Cement minőségű gipsz tolerálja a magasabb NaCl-t (legfeljebb 0,5-0,6%) és az oldhatatlanokat (6% – ot használtak).

mezőgazdasági felhasználás

a mezőgazdasági gipszet egyre inkább használják a szikes talajok kezelésére, amelyek tünetei a vízcseppek, a megnövekedett lefolyás, a rossz víztárolás, a felszíni kérgesedés, valamint a termesztés és az erózió problémái. A nátrium az agyag duzzadását és diszperzióját okozza. Az agyagrészecskék ezután áthaladhatnak a talajon, eltömődve a pórusokat, csökkentve a beszivárgást és a vízelvezetést. A gipszből származó kalcium kiszorítja a nátriumot, amelyet aztán mélyebben a talajba lehet kimosni. A dél-ausztrál mezőgazdasági gipsz termelése meghaladta a 300 000 tonnát 2002-ben, ami 400% – os növekedést jelent 8 év alatt.

módosított rendeletek a mezőgazdasági Chemical Act 1955 lépett hatályba szeptember 30-án 1999, úgy, hogy a dél-ausztrál gipsz műtrágya termékek most kell címkézni szerint minimális gipsz, kalcium és kén tartalom, és méret osztályozás. A műtrágyagipsz négy fokozatát (prémium, valamint az 1., 2. és 3. fokozatot) határozták meg a kéntartalom szerint. A 15% – os nedvességtartalom felső határa meg van határozva, és a 0,8% – nál több nátriumot tartalmazó termékeket megfelelő figyelmeztetéssel kell ellátni. A mezőgazdasági gipszkészletek mintavételének állami szintű programjának eredményeit Keeling et al. (2001).

az alábbiakban röviden ismertetett gipszlerakódások a legjelentősebbek Dél-Ausztráliában. Ezeknek és más ismert lerakódásoknak a helyét a 2.ábra mutatja.

geológiai kontrollok

a gipszet két különálló párolgási környezetben helyezték el az állam-part menti Salinas száraz vagy félszáraz területein a negyedidőszaki tengerparti dűne rendszer interdunális folyosóin, a kontinentális playákat pedig viszonylag át nem eresztő homokos agyag borítja zárt belvízi mélyedésekben (Warren, 1982).

parti salinas

az utolsó jégkorszak végén, ~12 000 év BP, a sarki jégsapka olvadása a tengerszint emelkedését okozta. Ez az emelkedés ~6000 éves BP-n stabilizálódott, és a párolgás az interdunalis mélyedésekből kezdődött, amelyek tengervízzel töltöttek fel vagy az óceánhoz való közvetlen kapcsolat révén, vagy a pleisztocén Bridgewater formáció porózus parti dűnéin keresztül. A sótartalom növekedésével először aragonitot, majd gipszet és sót raktak le (ábra. 3, (pdf ~ 180kb)).

a tavak mélyebb részein, mint pl MacDonnell-tó Dél-Ausztrália távoli nyugati partján, nagy kezdeti térfogattal, a nagy gipszprizmák között egyenletesen elosztott aragonit pelletoidokat tartalmazó szelenit kupolákat stabil gipsztel telített sóoldatból rakták le. Ezt követte a laminált szelenit és az aragonit. Ahogy az üledékkel töltött salina és a sós tó térfogata csökkent, a szezonális sótartalom-változások gyorsabbá váltak, és minden nyáron új homokméretű prizmák rakódtak le, laminált gipszarenitet képezve. A laminálás a szubaeriális expozíció növekedésével csökkent.

az olyan lerakódásokban, mint a Spider-tó a Yorke-félsziget déli részén, csak gypsarenit képződött, a sótartalom változásának sebessége mindig túl gyors volt, az alsó sós sótartalom pedig túl instabil a szelenit képződéséhez. A kitett gypsarenitet végül az uralkodó szelek fújták lunettákba (gipszdűnék) a salina peremén (túlnyomórészt szélirányban). Az esővíz által oldott felületes gipszet a talajnedvesség zónájában iszap méretű gipszként (gipszként) újraprecipitálják.

Continental playas

ezekben a szárazföldi tavakban a gipsz régebbi, mint a parti salinasé, a lerakódásról azt gondolják, hogy megszűnt ~16 000 év BP. A tavak mind zárt mélyedésekben vannak, viszonylag át nem eresztő homokos agyagban, és a lerakódás idején zárt medencék voltak, amelyek a sós medence térfogatának és sótartalmának gyors szezonális változásainak voltak kitéve. Ami a tengerparti salinákat illeti, ezek a feltételek kedveznek az új homokméretű prizmák szezonális fejlődésének és a laminált gipszarenit lerakódásának. A playák nem kapcsolódnak végtelen sós víztartályhoz, és a gipsz forrása bizonytalan. Valószínű, hogy a sókat a környező területeken gyakori cigány talajokból öblítették ki. Ezek közül a legnagyobb a Murray-medencében, Blanchetownban található, és főként gipsz-és cementgyártásra bányásznak. A kontinentális playák szélső oldalán kifejlesztett Lunettes az állam mezőgazdasági gipszének nagy részének forrása.

parti salina betétek

MacDonnell-tó

MacDonnell-tó, ~500 Mt erőforrással Ausztrália legnagyobb gipszbányája (Warren, 1983). A műveletek 1919-ben kezdődtek, a gyártás 2013-ban ~ 3,5 tonna volt. A letétet 1984 óta az Ausztrál Pty Ltd Gipszforrásai üzemeltetik, amikor a CSR Ltd és a Boral Ltd egyesítette külön tevékenységüket. A lerakódás ~1 m gipszarenitet tartalmaz 93% CaSO4.2H2O-nál, amely ~5 m szelenitet tartalmaz 94-96% CaSO4.2H2O-nál. A bányászott gipsz sótartalma túl magas a vakolatgyártáshoz, ezért több évig a helyszínen tárolják, hogy lehetővé tegyék az esővíz kimosódását. Amikor a sótartalom megfelelően csökkent, a gipszet 64 km-re feltartóztatják egy 160 000 tonnás készletre a Venardnál, hogy szállítószalaggal szállítsák a hajókra.

tavak közelében Streaky Bay

a legnagyobb ismert fejletlen betét Dél-Ausztráliában 26 km-re délre Streaky Bay. Gypsarenite források 49 Mt 87,9% 44 CaSO4.2H2O és átlagosan 2,5 m vastag Purdilla-tó, és 10 Mt 85,9% CaSO4.2H2O és átlagosan 2.A Toorna-tónál 1 m-t mértek 1 m-es vágási Vastagsággal. minden tónál további 4 Mt-os források vannak feltüntetve, a szomszédos dűnék pedig kiváló minőségű gipszet tartalmaznak (Olliver et al., 1988).

Bielamah (Davenport Creek)

a Pioneer gipszkarton Pty Ltd 5 Mt szelenitből és gipszarenitből álló, legfeljebb 5 m vastag és legfeljebb 97% CaSO4.2H2O-t tartalmazó erőforrást vázolt fel a Sydney-i és Melbourne-i falburkolatok gyártásához. A gipszet készletezték a só kimosására, mielőtt a Thevenard kikötőjén keresztül szállítják.

Stenhouse Bay betétek

az 1890-es években villamosvonalat, mólót és rakodó létesítményt emeltek a Marion Bay-ben a Yorke-félsziget déli részén az Inneston-tóból bányászott gipsz kezelésére, és a folyamatos gyártás 1913-ban kezdődött. A Marion-tavat nem sokkal később hozták be a termelésbe, és ezek a lerakódások együttesen adták a dél-ausztráliai termelés nagy részét a második világháború végéig. 1993-ban a műveleteket áthelyezték a Spider-tóba, amely 2,4 m-es, átlagosan 1,2 m vastagságú laminált gipszarenitet tartalmaz. A Waratah gipsz Pty Ltd 4600 t gipszminőségű gipszet gyártott 2002-ben a termelés jelentősen csökkent a 2000-2002 közötti időszakban a Gillman gipszkarton üzem működésének felfüggesztését követően. Az üzem 2003 szeptemberében folytatta a termelést. A közeli Snow Lake egy megmunkálatlan 2,8 Mt erőforrást tartalmaz, amelynek átlagos mélysége 0,9 m, de az átlagos 76,3% – os fokozat jóval elmarad a vakolatgyártáshoz szükséges szinttől (Olliver and Warren, 1979).

a Fowler-tó

a Fowler-tó a gypsite és a gypsarenite lunette lerakódása, átlagosan 93% CaSO4.2H2O, amelyet az Adelaide Brighton Cement Ltd használ a cementgyártásban. A termelés változó egy kis erőforrásból (250 000 t következtetett). A 2002-es 10 000 tonnás termelés 1988 óta a legnagyobb volt.

Kenguru-sziget

a bányászati műveleteket 1956-ban kezdte meg az Ingham Plaster Co. Ltd a Salt Lake-nél, a Flour Cask-öböl közelében, Penneshaw-tól 14 km-re délnyugatra. A nyers gipszet az American River-be szállították, hogy ketch szállítsa egy Port Adelaide-i gipszgyárba. A CSR Kft.1959-ben vette át az üzemeltetést, a tónál daráló-és mosó üzemet, a Ballast Head-nél pedig hajórakodót épített. Amikor a Salt Lake deposit 1981-ben kimerült, a műveletek átkerültek Pelican Lagoon (New Lake deposit), 8 km-re délnyugatra Penneshawés 1986-ig folytatódott. Ezek a lerakódások átlagosan 4 m laminált szelenitet tartalmaztak, amelyet kotrógép bányászott. A teljes termelés 4,8 Mt volt.

Inland playa betétek

Blanchetown

David Linke vállalkozó Pty Ltd termelt 216 500 t 2002-ben egy jelzett 9 Mt tartalmazott egy jelentős további meghatározatlan erőforrás (Barnes and Warren, 1983). A lerakódás legfeljebb 3,6 m ágyazott gipszarenitből áll, amely mélységgel egyre agyagos lesz. Különböző fajtákat gyártanak a Nuriootpa szűrőüzemben, és cement-és gipszgyártásra, valamint mezőgazdasági célokra forgalmazzák (Valentine, 1989, 67-69.o.).

Cooke Plains

A Cooke Plains betét Dél-Ausztrália legnagyobb mezőgazdasági gipsztermelője, amelyet mind ebben az államban, mind a keleti államokban használnak. A jelzett 2 Mt erőforrás egy lunette-ben található, a samphire-mocsár keleti oldalán, Cooke-síkságtól 5 km-re keletre. A Paterson Bulk Transport 72 700 tonnát gyártott 2002-ben.

Ashville

fúrás a Warnes és Lihou betétek ~35 km-re délre Tailem Bend Olliver Geological Services felvázolt 5 Mt gipsz 73-88% CaSO4.2H2O.

Meningie

Push-cső coring 15 tavak Déli Meningie jelezte gipsz erőforrás összesen 1,3 Mt, majdnem 60% ebből gipsz minőségű. Hozzávetőlegesen, körülbelül 1 Mt ez az erőforrás tartalmazza a Clanto betét 4 km-re délre a város. A gyártás a Meningie-től 6 km-re délre fekvő Gemlake-ben kezdődött 1998-ban. Az Elephant Lake deposit, Meningie-től 12 km-re északkeletre, 1,4 Mt-t tartalmaz 91-nél.8% gipsz. A Meningie gipsz Ltd összesen 6600 tonnát termelt mindkét lerakódásból 2002-ben.

Gipszszűrő üzem az Everard betétnél.

Everard

változó mennyiségű (35 000 tonna 2002-ben) mezőgazdasági gipszet bányásznak a G. J. Mills és a McArdle Pty Ltd.a Lunette lelőhelyekről Everard Central közelében, Lochieltől 15 km-re keletre, az állam északi közepén.

Gordon-lagúna

a Gordon-lagúna keleti és déli peremén, Burrától 29 km-re kelet-délkeletre fekvő Lunette-dűnéket mezőgazdasági gipszből bányásszák. A betét két különálló részét bányászják; 2002-ben M. E. Neindorf 25 800 tonnát, G. G. Strachan pedig 8 140 tonnát termelt.

Malata-tó gipsz betét.

Malata-tó

a Malata-tó keleti peremének közelében, Cumminstól 20 km-re nyugat-északnyugatra fekvő hosszúkás lunette-dűnék egyre fontosabb mezőgazdasági gipszforrást jelentenek az Eyre-félsziget déli részén, 21 700 tonnát bányásztak a Malata Nominees Pty Ltd 2000-ben.

további olvasmányok

Barnes, L. C. és Warren, J. K., 1983. Blanchetown gipszlerakódások-geológiai vizsgálatok 1979. Ásványi Erőforrások Áttekintése, Dél-Ausztrália, 152:79-88.

Keeling, J. L., Pain, A. M. és Beech, T. A.,2001. Gipsz a mezőgazdaságban-minőségi előírások a kereslet növekedésével. MESA folyóirat, 20.

Olliver, J. G., Barnes, L. C. és Dubowski, E. A., 1988. A gipszkészletek újraértékelése a Streaky Bay közelében, az Eyre-félszigeten. Ásványi Erőforrások Áttekintése, Dél-Ausztrália, 156: 69-74.

Olliver, J. G. és Warren, J. K., 1979. Stenhouse Bay gipsz betétek-magmintavétel a hó és a pók tavak. Ásványi Erőforrások Áttekintése, Dél-Ausztrália, 145: 11-19.

Valentine, J. T., 1989. Ipari és nemfémes ásványok-műveletek Dél-Ausztráliában. Dél-Ausztrália. Bánya-és Energiaügyi Minisztérium. Jelentés Könyv, 89/74.

Warren, J. K., 1982. A gipsz hidrológiai elhelyezkedése, előfordulása és jelentősége Dél-Ausztrália késő negyedkori sós tavaiban. Szedimentológia, 29 (5):609-637.