Skarby polskiej ziemi (20): Lepsze czasy dla barytu?


30-03-2022 21:13:46

Jedną z ciekawszych kopalin chemicznych występujących w Polsce jest baryt czyli siarczan baru – BaSO4. Zarówno sam baryt jak i czysty bar – metal topliwy, nieco twardszy od ołowiu, mają bardzo liczne zastosowania. Ze względu na rodzaj aktywności elektrochemicznej bar może mieć wielką przyszłość w technologiach, które dopiero nadejdą.

Duża gęstość i nietoksyczność barytu sprawia, że jest dość powszechnie obecnie stosowany jako dodatek obciążający do płuczek wiertniczych. Proszek barytowy służy jako środek kontrastujący przy badaniu radiologicznym przewodu pokarmowego oraz w tomografii komputerowej, gdyż pochłania promieniowanie rentgenowskie i nie wchłaniania się z przewodu pokarmowego.

Liczne zastosowania

Tlenek baru używany jest w przemyśle chemicznym i materiałów ogniotrwałych, a dwutlenek do otrzymywania tlenu, wody utlenionej i jako zapalnik do aluminiowych materiałów termitowych. Wykorzystywany jest w przemyśle papierniczym, gumowym, włókienniczym, chemicznym, do produkcji farb oraz – jako dodatek do ciężkiego betonu w celu ochrony przed promieniowaniem. Pociechę z barytu mają kolekcjonerzy minerałów, gdyż często tworzy on efektowne, acz kruche kryształy.

Metaliczny bar został odkryty w 1808 r. w Niemczech w wyniku wcześniejszych obserwacji Karla Wilhelma Scheele. Czysty metal stosuje się jako dodatek do stopów ołowiu, w celu zwiększenia ich twardości, w metalurgii jako odtleniacz, jako składnik stopów do usuwania gazów resztkowych z lamp elektronowych. Kilka naturalnych izotopów baru ma cenne właściwości, które mogą nabrać znaczenia w miarę rozwoju wskaźników i czujników elektronowych. Natomiast izotop powstający w wyniku reakcji w reaktorach jądrowych jest wysoce szkodliwy dla układu kostnego.

W towarzystwie fluorytu

Światowe zasoby wydobywalne barytu są oceniane na ok. 740 mln Mg. Większość z nich znajduje się w Azji. Podaż barytu jest ściśle związana z branżą poszukiwań i eksploatacji złóż ropy i gazu, gdyż 85–95% światowej produkcji barytu jest zużywane w wiertnictwie W ostatnich latach światowa produkcja barytu utrzymuje się na poziomie ok. 9 mln Mg/rok, co zapewnia wystarczalność zasobów na ok. 80 lat. Największym producentem barytu są Chiny i Indie. Baryt najczęściej występuje w towarzystwie fluorytu (fluorek wapnia CaF2). Minerał ten tworzy kryształy jeszcze bardziej efektowne niż baryt. Bywa stosowany jako topnik oraz do produkcji fluorowodoru. Na spadek atrakcyjności wydobycia ze złóż barytowo-fluorowodorowych wpływa w ostatnich latach wycofywanie samego fluoru z użycia, jako szkodliwego, oraz ograniczanie stosowania fluorowodoru w przemyśle chemicznym z powodu jego żrącego i trującego działania,

Na razie import

W Polsce złoża barytu i barytowo-fluorytowe występują głównie na Dolnym Śląsku, w Sudetach a także w regionie świętokrzyskim. Dotychczas nie rozpoznano samodzielnych złóż fluorytu o znaczeniu ekonomicznym. Do 1997 r. baryt z fluorytem wydobywano sposobem podziemnym w dwóch dolnośląskich złożach – Stanisławowie i Boguszowie, a koncentrat barytowy produkowano w zakładzie wzbogacania w Boguszowie-Gorcach. Kopalnia Stanisławów ruszyła w 1957 r. po odkryciu tam bogatej żyły minerału. Rocznie wydobywano 25–-30 tys. Mg., w szczycie dochodząc do 50 tys. Mg. Eksploatacja doszła do głębokości 210 m. W 1997 r. zakład zlikwidowano.

Fluoryt rodzimy nigdy nie był w Polsce wykorzystywany gospodarczo. Wydobycia zaniechano w 1998 r., a mączki barytowe produkowano do 2008 r. z wykorzystaniem materiału odpadowego ze stawów osadowych. Całość zapotrzebowania na baryt i fluoryt jest więc w ostatnich latach pokrywana z importu. Import (i zużycie) fluorytu kształtuje się w Polsce na ok. 10 tys. Mg rocznie. Krajowe zużycie barytu także fluktuuje pod wpływem popytu na mączki barytowe dla wiertnictwa. Uwzględniając przeciętne roczne zużycie barytu w ilości ok. 10–15 tys. Mg, można określić potencjalną wystarczalność jego krajowych zasobów geologicznych na ok. 450–650 lat.

Największe złoże czeka

Kopalnie barytu w Boguszowie i Stanisławowie przekwalifikowano do pozabilansowych. Według oceny Państwowego Instytutu Geologicznego wzrost popytu na mączkę barytową stosowaną w głębokich wierceniach (w tym w Polsce – przy poszukiwaniach gazu i ropy naftowej), a więc na surowiec o nieco obniżonej jakości, skłania do podjęcia prac studialnych nad wznowieniem krajowego górnictwa barytowego. Najbardziej uzasadnione ekonomicznie wydaje się ponowne uruchomienie eksploatacji zaniechanego złoża Stanisławów – jednego z większych złóż w Europie (ok. 9 mln Mg rozpoznanych zasobów kopaliny barytowej, barytowo-fluorytowej i fluorytowej; w tym ponad 5 mln Mg bilansowego barytu). Jednak w świetle zmian ekonomicznych, jakie zachodzą na światowym, a w konsekwencji na krajowym rynku chemicznych surowców mineralnych (utrata znaczenia kopaliny barytowej w przemyśle i stopniowe odchodzenie od wykorzystywania związków fluoru w gospodarce krajowej), coraz większego znaczenia dla oceny perspektyw nabierają uwarunkowania ekologiczne. Po prostu wiele kopalin traci na atrakcyjności, gdy rośnie rola coraz wyższych standardów ochrony środowiska naturalnego. Zdecydowana większość zasobów perspektywicznych barytu występuje w sąsiedztwie zaniechanego złoża Strawczynek w Górach Świętokrzyskich, gdzie znajdują się jeszcze znaczne zasoby niskoprocentowej kopaliny. W rejonie Strawczynek II zasoby pozabilansowe barytu do głębokości ok. 150 m oszacowano na 1570 tys. Mg, przy grubości stref zmineralizowanych od 1,7 do 20,4 m i średniej zawartości BaSO4 – 28%. Wykorzystanie kopaliny jest możliwe po odpowiednim wzbogaceniu. lecz koszty czynią na razie ten proces nierentownym. Zasoby pozabilansowe tego rejonu należy rozpatrywać obecnie jako perspektywiczne. Ta ostrożna diagnoza wynika z przeświadczenia, że programy energetyki jądrowej oraz energiczniejszych wierceń poszukiwawczych gazu (także łupkowego) i ropy, wreszcie nabiorą zdecydowanych kształtów. A wtedy nadejdzie znacznie lepszy czas dla barytu.

jaz

Komentuje Waldemar Rukść

eNOT.pl - Portal Naczelnej Organizacji Technicznej | eNOT.pl