Kaolin , även känd som china clay , Porslinslera eller på apoteket som Bolus Alba är en fin, järnfri, vit sten vars huvudkomponent är kaolinit, en väderbiten produkt av fältspat. Andra komponenter är olika andra lermineraler och oupplösta fältspatpartiklar.
Kaolin används främst vid tillverkning av papper och porslin. Bredvid den ligger Bolus Alba används bland annat som en komponent i vissa pulverbaser. (se användning)
Mellan 2003 och 2005 svävade priset för ett ton kaolin runt 70 pund sterling, eftersom konsumtionen (2003:45 miljoner ton) bara var något lägre än produktionsvolymen (2003:45,6 miljoner ton).
Etymologi
Ordet kaolin 高嶺土 kommer från det kinesiska ortnamnet 高嶺 Gaoling (från kinesiska:gāo lĭng =vit kulle). Det är namnet på en plats i Folkrepubliken Kina, i nordvästra provinsen Jiangxi, där den "vita jorden", den tyska kaolin hittades. Ordet kom till Europa på 1700-talet genom en fransk jesuitpräst, där det ersatte de tidigare termerna "Weisston" eller "Passauer Erde".
Förekomst och gruvdrift
Insättningar
Två typer av kaolinavlagringar kan särskiljas:
- Primära avlagringar:Man skiljer mellan hydrotermiska avlagringar och restavlagringar. Graniter eller rhyoliter är kemiskt vittrade på plats, d.v.s. in situ, av ytvatten, strömmande grundvatten eller hydrotermiska vätskor.
- Sekundära händelser:Sekundära kaoliner är oftast omarrangerade primära kaoliner. De eroderades vid ursprungspunkten, transporterades sedan och deponerades tillsammans med annat material i form av linser. Vissa sekundära kaoliniter bildades genom hydrotermisk förändring, d.v.s. kemisk vittring av grundvatten, av Arkoses. Ett sediment med en fältspathalt på mer än 25 procent kallas arkose.
Världsomspännande förekomster
Kaolinavlagringar är ganska sällsynta. Anmärkningsvärda fyndigheter finns i Tyskland, England, USA, Japan, Kina och Indien. Världsbevisade och sannolika reserver beräknas till 14,2 miljarder ton. Den globala årliga produktionen av kaolin 2003 var 45,6 miljoner ton. Baserat på dessa data kommer världens kaolinreserver att räcka i cirka 300 år fram till år 2300.
De största tillverkarna är Colombia, USA, Brasilien, Uzbekistan, OSS och Tyskland. Cirka två tredjedelar av den årliga produktionen kom från dessa länder 2003.
De största gruvbolagen i världen är Imerys (F), CADAM/PPSA (Bra), Thiele (USA), Engelhard (USA), Huber (USA) och German Quartz Works. År 2003 hade kvartsrörelser en världsmarknadsandel på 1,1 %.
Demontering i Tyskland
Det huvudsakliga gruvområdet för kaolin i Tyskland är nära Hirschau i Övre Pfalz. Ett annat gruvområde är fyndigheten i det centrala sachsiska bergslandet nära Seilitz och Kemmlitz ("Börtewitz-bassängen"), som bryts för det berömda Meissen-porslinet och härrörde från kaolinitisk vittring av graniten där.
Den största tyska tillverkaren är Quarzwerke GmbH pigg. Andra tyska producenter är Amberger Kaolinwerke , Bröderna Dorfner och Omya .
Demontering i Österrike
Österrike är den sjätte största producenten i världen efter Tyskland. De viktigaste förekomsterna i Österrike är Kriechbaum-Weinzierl (Tragwein kommun, grop och dagbrott) och Aspang-Zöbern.
I Österrike Kamig (Österreichische Kaolin- und Montanindustrie Aktiengesellschaft) i Tragwein är det största av de tre befintliga gruvbolagen. 2004 var 80 personer anställda i de två nedre österrikiska och en övre österrikiska gruvanläggningarna och 104 986 ton rå kaolin bröts i dagbrottsbrytning, och i övre österrikiska Tragwein även i dagbrottsbrytning. Detta resulterade i 16 345 ton ren kaolin i Tragwein och 5 832 ton muskovitglimmer i de nedre österrikiska stenbrotten. Jämfört med 2003 innebär det en liten ökning.
Egenskaper
Kaolin är en mycket finkornig sten vars plasticitet (deformerbarhet) är låg, men dess brandmotstånd är mycket hög. När den avfyras bildar den en fast, tät kropp.
Användning
Kaolin används främst som underlag för framställning av vitt porslin och för lättbrännande lermassor. En välkänd slutprodukt är Meissen-porslin. Dessutom används den även inom många andra industriområden:
- Inom kosmetika används det som bas för tillverkning av pulver.
- För tillverkning av golv- och väggplattor (ju större kakel, desto högre kaolininnehåll)
- När det gäller polyeten (HDPE) används det som ett fyllmedel för att förbättra elasticitetsmodulen.
- Som ett vitt pigment används det för att göra beläggningsfärger.
- Inom papperstillverkning har den en dubbel roll som fyllmedel och vitmedel.
- Mjuk kaolin används i däckproduktion.
- som koagulant i serumrör (för att beräkna PTT, en koagulationsparameter)
Dess sorter kan ha engelska namn som kommer från den anglosaxiska gruv- och processindustrin:
- "Ballleror" innehåller endast små mängder av andra mineraler eller organiskt material. Bränning producerar vita produkter, såsom sanitetsgods, men även kakel.
- Ellera finns strax under kollag och har egenskaper som liknar kullera.
- Beroende på deponeringsmiljön kan vulkanaska omvandlas till mineraler eller förbli som sådan. Vatten är nödvändigt för att aska ska förändras. När avsättningsmiljön är sur, som i kolträsk, där organiska syror från växtförfall uppstår, omvandlas askan till kaolinit. Dessa stenar kallas "lerstenar". Gamla "lerstenar" som har genomgått en fällningsreaktion är "eldleror".
- Underlera kan innehålla kaolinit eller inte. "Underleran" är området omedelbart under en kollag, och var den jord på vilken växterna växte som utgör kolet idag. När "underlera" kallas "eldlera" är den rik på kaolinit. Eldfast tegel och cement, till exempel för formsanden i gjuterier, tillverkas av "underlera", "eldlera" eller "flintlera".
- "Flintlera" är hård, slät och går sönder konkoidalt. Det utvecklar inte plasticitet (duktilitet) när det blandas med vatten och kan inte släckas. "Flintlera" kristalliseras från en gel av kaolinitkomposition på botten av sjöar, möjligen karstsjöar.
Lista över stenar, Portal:Earth Sciences
Referenser
- Prof. dr Martin Okrush, Prof. Dr. Siegried Matthes:Mineralogi (7:e upplagan), Springer Verlag Berlin (2005), ISBN 3-540-23812-3
