Eesti glaukoniitliivakivi K-termoväetise toormena

Abstract

Käesoleva töö raames uuriti Eesti glaukoniitliivakivi sobivust K-termoväetise tootmiseks Verde Potash välja töötatud tehnoloogiaga. Verde Potash kasutab K-termoväetise tootmiseks Neoproterosoikumi vanusega glaukoniitsavi (verdete), mida kaltsineeritakse koos lubjakiviga. Kaltsineerimisel moodustavad CaO või MgO, mis reageerivad glaukoniidi mineraali silikaatse osaga ning reaktsiooni käigus tekivad stabiilsed Ca- ja Mg silikaadid, samas kui kaalium seotaks klaasifaasi ja muutub samal ajal vees lahustuvaks. Ordoviitsiumi Leetse kihistu glaukoniitliivakivi on võrreldes verdete glaukoniitsaviga sarnase K-sisalduse, kuid kõrgema Fe ja Mg sisaldusega, mis mõjuvad pärssivalt kaaliumit sisaldava kasuliku klaasifaasi tekkimisele. Seda täheldati Eesti glaukoniitliivakivi kaltsineerimisel dolomiidistunud lubjakiviga, kus klaasistumine toimus vaid osaliselt temperatuuridel 1200 °C. Samas alternatiivse Ca allikana kasutatud põlevkivituhaga algas segudes klaasitumine juba 1000 °C juures ning oli enamustes segudes täielik 1200 °C juures. Leostuskatsed näitasid, et kaaliumit leostus enim glaukoniitliivakivi ja põlevkivituha segudes, kus kõrgeim leostuvus 10:1 vedelik-tahkis suhtes saavutati glaukoniit-põlevkivituhk segudes vahekorraga 30–70, mida oli kaltsineeritud 1000 °C juures, kus mõõdeti lahustunud K-sisalduseks 1472 mg/l. Parimas glaukoniitliivakivi ja lubjakivisegus oli vastav näitaja 143,2 mg/l, segus glaukoniidi ja lubjakivi sisaldusega 50–50. Uurimustöö tulemused näitavad Eesti glaukoniitliivakivi potentrattsetsiaali K-termoväetise tootmiseks segudes põlevkivituhaga, millega toimub klaasistumine vähemalt 100–200 °C madalamal temperatuuril (1000–1200 °C) ning mille K leostumisefektiivus oli 24-tunnises katses kuni 40%. Samas kaasneb nendes segudes koos K vabanemisega ka kiire ja intensiivne sulfaatide leostumine ning samuti kroomi mobiliseerumine, mille põhjused ja võimalik käitumine vajavad täpsemalt selgitamist edasistes uuringutes.