3.1 Кварцевое сырье

Для производства кремнеземистых огнеупоров используются кварцит, кварцитовидный песчаник и кварцевый песок. Месторождения кварцитов в докембрийских образованиях Украинского щита выявлены на Волыни и в Среднем Приднепровье. В частности, на Волыни разведаны и промышленно освоены 2 месторождения – Овручское и Толкачевское. Высококачественное динасовое сырье залегает на незначительной глубине – 1,2‑5,2 м, мощность полезного ископаемого – 38‑110 м.

В Среднем Приднепровье находятся Васильковское и Малоскелеватское месторождения кварцитов. Мощность залежей – до 100 м, мощность вскрышного покрова – 3‑10 м.

В Днепровско-Донецкой впадине, на Слобожанщине, кварцитовидные песчаники залегают среди осадочных пород бучанской свиты палеогена. Мощность – от 0,3 до 18,8 м, вскрышных пород – до 13,0 м. Длина линзовидных залежей – до 1,5‑2 км (Баницкое месторождение).

Песок кварцевый в границах Донецкого складчатого сооружения залегает среди осадочных пород полтавской свиты неогена. Красногоровское и Резниковское месторождения не разрабатываются. Мощность песка – до 14,5 м, вскрышных пород – 3‑4 м.

Государственным балансом запасов учтено 7 месторождений, из них 4 – кварцита, 1 – песчаника кварцитовидного и 2 – песка кварцевого.

Потребность черной металлургии в кварцитах для динаса и ферросплавов полностью обеспечивается за счет добычи в Житомирской и Днепропетровской областях. Цветная металлургия Украины достаточно обеспечена запасами высококачественного кварцитовидного песчаника Сумской области (который также используется для производства кристаллического кремния).

Кварцевым песком Донецкой области предприятия по выпуску огнеупоров обеспечены и на перспективу. В целом кварцевым сырьем для изготовления традиционных кремнеземистых огнеупоров Украина обеспечена, при потребности есть возможность расширения кварцевой минерально-сырьевой базы.

3.2 Глиноземистое и высокоглиноземистое сырье

Для производства алюмосиликатных огнеупоров используются глина огнеупорная, каолин вторичный и первичный, боксит, силиманит, дистен и ставролит.

Глина огнеупорная с успехом применяется в выпуске огнеупоров и тонкой керамики. Ее залежи известны в границах Донецкого складчатого сооружения, Днепровско-Донецкой впадины (ДДВ) и осадочного чехла Украинского щита (УЩ).

В Донецком складчатом сооружении и на ДДВ глина огнеупорная известна в отложениях новорайской свиты триаса, нижнего мела и полтавской свиты неогена. Залегает на глубине от 1 до 60 м. Мощность слоев от 0,5 до 15 м. Известны Западно-Донское, Южнооктябрьское, Кучеровское, Новоалексеевское, Новошвейцарское, Октябрьское, Торецкое, Андреевское, Часов-Ярское, Новорайское месторождения.

На УЩ и его склонах огнеупорные глины известны в нижнемеловых, бучанских и киевских отложениях. Мощность – от 0,1 до 7 м (Пятихатское, Девладовское, Саксаганское, Первозвановское, Шестаковское, Озерянское, Затишанское, Опытное и Пологовское месторождения).

В зависимости от основных породообразующих минералов огнеупорные глины имеют каолинитовый, гидрослюдисто-каолинитовый и гидрослюдистый состав. Ценным полезным компонентом в глинах является глинозем, содержание которого достигает 40 %. Вредными примесями являются окислы железа и большие зерна кварца. Огнеупорные глины имеют высокую огнеупорность (свыше 1580С), пластичность, вязкость, широкий диапазон спекания.

В Украине ведется добыча на 11 месторождениях огнеупорных глин, объем добываемой продукции полностью обеспечивает потребности отечественных огнеупорных предприятий, частично поставляется в СНГ и страны дальнего зарубежья. Состояние запасов огнеупорных глин в Украине обеспечивает их стабильную добычу и в дальнейшей перспективе, имеется большой потенциал увеличения объемов экспорта. Так, перспективные запасы огнеупорной глины в одной только Донецкой области оцениваются в сотни млн.т.

Первичный и вторичный каолин.

Каолин – глинистая светло-окрашенная порода, один из важных видов минерального сырья, имеющий широкое применение в разных отраслях промышленности.

Большие объемы данного сырья используются в производстве огнеупоров и керамике, в меньших объемах – при выпуске абразивов, силумина, наполнителей бумаги, резины, ядохимикатов, пластмассы, духов и т.п. Разработана технология получения из каолина глинозема для выплавки алюминия.

Каолин по своему генезису делится на первичный и вторичный. Первичный или аллювиальный – образовался в результате физико-химического выветривания в основном кристаллических пород докембрия и представляет древние коры выветривания. Мощность площадных кор выветривания – до 20‑40 м на значительной площади, в то время как линейные коры выветривания имеют незначительную площадь с максимальным развитием в глубину иногда более 100 м. Глубина залегания – 5‑42 м (Береговское, Клесовское‑1, Остковское, Дерманковское, Купинское, Урочище Старый Лес, Судимонтское, Майдан-Вильское, Буртынское, Полонское, Дибровское, Дубревское, Шаберовское, Жежелевское, Великогадоминецкое, Глуховецкое, Турбовское, Чаусовское, Конецпольское, Бандуровское, Верболозовское, Беляевское, Просяновское, Богородицкое, Катериновское месторождения).

Вторичный или осадочный каолин образовался за счет размыва и переноса на небольшие расстояния первичного каолина. Залежи пластовые линзовидные – мощностью 3‑6 м, иногда – 10‑15 м. Глубина залегания – до 35 м (Потеевское‑2, Мурзинское, Обозновское, Кировоградское, Новоселицкое, Западнорыжановское, Пологовское, Владимировское месторождения). В сравнении с первичным каолином, где сохранилась связь с субстратом, во вторичном каолине белая глинистая составляющая субстрата отделена от песчанистой и примесей, что делает материал высококачественным сырьем для производства огнеупоров (светло-серые разновидности относят к огнеупорным глинам).

Наибольшие залежи каолина – как первичного, так и вторичного – образуют в границах Украинского кристаллического щита и его склонов каолиноносную провинцию.

Запасы каолина первичного учтены на 27 месторождениях. Для огнеупоров первичный каолин используется в производстве шамотных изделий: эксплуатируются незначительные по размеру запасов месторождения, без обогащения сырья (Буртынское, Судимонтское, Купинское). На месторождениях первичного каолина работают обогатительные фабрики, каолин в виде концентратов поставляется предприятиям разных отраслей промышленности.

Запасы каолина вторичного учтены на 8 месторождениях. Данный вид каолина используется без обогащения главным образом предприятиями ГМК для изготовления огнеупоров, в незначительных объемах – для производства тонкой и строительной керамики.

Минеральные ресурсы каолина значительны и полностью могут удовлетворить потребности отечественной промышленности, а прогнозные запасы первичного каолина исчисляются сотнями млн.т. Дефицитным является высококачественный вторичный каолин для огнеупоров, прогнозные запасы которого незначительны.

Высокоглиноземистое сырье. Силиманит, дистен, ставролит – сырье, огнеупоры из которого являются значительно более стойкими, чем алюмосиликатные и динасовые.

Коренные залежи андалузит-дистен-силиманитсодержащих кварцитов, сланцев и гнейсов сосредоточены в докембрийских метаморфических толщах Украинского щита. Известны залежи на Волыни (Сущанского месторождения дистена), в Приазовье (Соломеевского месторождения гранит-силиманитовых руд). Прогнозные ресурсы указанных двух месторождений – соответственно 5 и 10 млн.т.

Большие коренные залежи ставролитовых руд открыты в Приазовье. Прогнозные ресурсы их по кат. РЗ до глубины 100 м – на уровне 100 млн.т руды (90‑96 млн.т ставролита).

Рассыпные залежи дистена, силиманита и ставролита приурочены к пескам полтавской свиты неогена Среднего Приднепровья (на Малышевском месторождении комплексных руд). Мощность рудного пласта – от 5 до 13,5 м. Средняя мощность вскрышных пород – 40 м.

Государственным балансом запасов учтено 2 месторождения – Малышевское и Волчанское.

Отметим, что Украина имеет большие перспективы расширения минерально-сырьевой базы высокоглиноземистого сырья.

Боксит – наиболее распространенное качественное сырье для получения глинозема, необходимого при производстве алюминия. В последние годы боксит занял достойное место и в выпуске качественных огнеупоров.

В нашей стране бокситы обнаружены на территории Среднего Приднепровья; а также бокситы коры выветривания архейских зеленокаменных пород. Значительные залежи выявлены на месторождениях: Высокопольском, Доможанском, Диденковском, Семерниковском, Карнауховском, Девладовском, Богдановском, Александровском, Алексеевском и Южно-Никопольском. В центральной части УЩ известно Смелянское месторождение.