Železomanganové konkrece

11. 06. 2021 Autor: Rossy 17284× 13

Již několikrát jsem zde presentoval nálezy železné rudy z lokality, kde hledám. Nazýval jsem je železnými konkrecemi a pelosiderity. Oboje je vlastně správně, ale dnes mohu použít upřesňující název - železomanganová konkrece. Měl jsem sice přislíbeno, že bude provedena jejich analýza na odborném pracovišti, ale to nějak nedopadlo, a tak jsem se obrátil na svého přítele vlastnícího laboratoř, která svým vybavením umožňovala alespoň základní rozbor. Nebudu vysvětlovat přesný postup, ale hlavní jsou výsledky ze dvou vzorků. Tak tedy:

Mn -175,8 g/kg
Fe -162,4 g/kg
Ca -112,7 g/kg
Mg– 3,96 g/kg
plus zbytkové křemičitany.

Jiné prvky jsme nedokázali analyzovat. Bylo by to velmi složité a na to laboratoř není vybavena. Také se nám zatím nepodařilo zjistit původ magnetismu.
Zajímavostí je, že tyto mé konkrece se svým složením podobají manganovým (polymetalickým) podmořským konkrecím, které také obsahují, mimo jiné, zejména prvek mangan v množství cca 13-25% a železo v množství 10-20% a tedy že se na jejich vzniku mohl podílet, za stejných podmínek, i materiál blízky oceánským nodulím.
Paní kurátorku geologie, našeho muzea, stále více zajímá, jak se asi ruda bude chovat při tavbách. Právě nedávno, 27.5., při Staré huti v Adamově, vyzkoušeli vytavit železnou rudu z Ostrožské Nové Vsi. Z 12 kg vsázky vytavili krásnou, kompaktní houbu vážící 3 kg!
ROSSY

Autor: Rossy

Komentáře

Přispívat do diskuze a hlasovat pro vybrané komentáře mohou jen registrovaní. Prosíme, zaregistrujte se nebo se přihlašte!

perunit

11. 06. 2021, 11:17

Jako geolog musím Rossymu vyseknout poklonu, ten příspěvek má hlavu patu a je zajímavý! V analýze mi tedy chybí uhličitany, on siderit (pelosideritové konkrese) je uhličitan Fe CO3 a ten Ca bude vázaný na původní CaCO3, takže opatrně s těmi "zbytkovými křemičitany".
Pro zajímavost by jsi mohl napsat, co se při té pokusné tavbě stalo s manganem - přešel do strusky, nebo se nasáknul i do železné houby?

Kódl

11. 06. 2021, 13:04

Zajímavé

Rossy

11. 06. 2021, 15:45

To:perunit. No ono je to složitější a ty hodnoty, které jsem uvedl, jsou kvůli jednoduchému pochopení o jakou rudu se jedná. Tady mi to kamarád ještě vysvětloval přepočtem....

Tedy v našem případě se bavíme o sideritu.
Tak si spočítáme nejprve vzorečky s jejich atomovou váhou.
Pro jednoduchost:
C :12, O : 16, Mg : 24, Ca : 40 Mn : 55 a Fe : 56
Čisté látky pak jsou:
FeCO3 ( nebudu psát pro jednoduchost v indexu) tedy molekulová hmotnost je: 56 + 12 +( 3 x 16) = 116
MnCO3 je tedy 55 + 12 + (3 x 16) = 115
CaCO3 je tedy 40 + 12 + (3 x16) = 100
MgCO3 je 24 + 12 + (3 x 16) = 84
CO2 = 44

Nejčistší FeCO3 může mít max 48,27 % železa
Nejčistší MnCO3 pak 47.82 % manganu
Stejně CaCO3 = 40 % vápníku
Stejně MgCO3 = 28.56 % hořčíku.

Když tety mám v rozboru Mn 17.58 % tak ve formě uhličitanu Je tedy115:55 = 2,0909 krát víc!
To je tedy 36,75 % MnCO3 ve vzorku.
Stejně pak u FeCO3 16,24 Fe x 2,07 = 33,64 %
Ca pak 11,27 x 2,5 = 28,18%
Mg pak 0,39 x 3,5 = 1,37 % Celkem tedy dohromady 99,94 % ze vzorku!!!

To nesedí s reálným rozborem.
Obsah CO2 je podle tohoto u :
Mn - 36,75 x0,38 = 14 %
Fe - 33,64 x 0,38 = 13 %
Ca – 28,18 x 0,44 = 12 %
Mg – 0,40 x = 0,2 %

Celkem tedy podle toho a podle tabulky č 5 o chemickém složení pelosideritů, by se mělo uvolnit ze 100 g nějakých 39 g CO2!!!

Všechny uvedené látky - aby se dostaly do roztoku, (tedy aby se daly měřit) se rozpustily v horké HCl podle vzorce:
FeCO3(Mn, Ca, Mg) + 2 HCl = Fe(Mn…) Cl 2 + H2O + CO2!!!

Toto se bohužel neshoduje se skutečností, kdy množství kysličníku uhličitého neodpovídalo ani předpokládanému obsahu vápence (CaCO3)!!!!

Zbyly křemičitany.
To se dělá tavbou vzorku a čistých hydroxydů ( např NaOH) kdy se křemík uvolní ve formě křemičitanu sodného, který je rozpustný a dá se měřit!! vznikne tzv. – vodní sklo!!! Bohužel na tu tavbu není laboratoř vybavena.

Rossy

11. 06. 2021, 16:01

To: perunit. Asi jsi mne špatně pochopil. My tu rudu zatím netavili. Sama geoložka je zvědavá jak to dopadne. Ono záleží jak se to bude tavit a v jaké peci. Zmínka o železném hamru, který bral rudu právě někde z těchto míst do vyčerpání zásob je z období třicetileté války. To už asi byly modernější pece a používalo se více struskotvorných přísad. Mangan mohl tedy zůstat ve strusce nebo se v částečně vredukovat do litiny. Podaří-li se ovšem tavba v původní středověké peci, je možné, že tuto rudu mohli tavit podstatně dřív, neboť v blízkém okolí mám železné nálezy lidu Púchovské kultury.
A ještě odkaz, který se týká té druhé koláže a to tavby při Staré huti v Adamově, kde vyzkoušeli vytavit železnou rudu z Ostrožské Nové Vsi.
Tato paní geoložka by vlastně zajišťovala i tavbu z mé rudy.
http://starahut.com/node/164#sthash. oWIhQEvu. dpbs

Rossy

11. 06. 2021, 16:10

Kamaráda ovšem zajímá u konkrece ten magnetismus. On předpokládá, že za tím může být ten mangan a nějaký jiný prvek který jsme zatím nezjistili. Mangan je sice nemagnetický, ale patří mezi paramagnetika. Odborník z Brněnské vysoké školy zauvažoval, že tam mohou být částečky magnetitu. Tak jsem pátral jestli se tak děje i utěch podmořských konkrecí a narazil jsem na zajímavou informaci z jedné zahraniční práce, která se tomu věnuje. . Cituji :.... byly navíc pozorovány dobře tříděné hranolové řetězové magnetické částice. Horninové magnetické experimenty podporují myšlenku, že magnetické částice jsou magnetity a pocházejí z fosilních magnetotaktických bakterií. Fosilní magnetotaktické bakterie mohly v době tvorby kůry žít na kůře. Alternativně mohly být fosilní magnetotaktické bakterie transportovány hlubinnými proudy ze sedimentu, kde magnetotaktické bakterie vznikly.

Rossy

12. 06. 2021, 06:53

Ale i toto je možnost

Konec Velké Moravy urychlil mangan?

Při terénním průzkumu ložisek železné rudy na Babím Lomu s archeology AÚ AV a MTM Brno nás překvapilo množství zanechané rudy. Proč byla vyčištěná a roztlučená ruda a zanechána na místě? Soudili jsme na válečné boje, ale archeologické výzkumy Nechvalína i stražovického mohylníku ukazují na poměrně klidné přežívání zdejší komunity až do 11. století. Dr. Jiří Merta, odborník na archeologii železa, našel zřejmě možné vysvětlení. Při pravidelných rekonstrukcích taveb používají ukrajinskou rudu, protože na Moravě již žádná není. Proto zajásal při pohledu na velké množství železné rudy. Když ji však použili k tavbě, nedala použitelný výtěžek. Železo vždy doprovází mangan. Obsah manganu v konkrecích stále hlouběji těžených vrstev postupně zřejmě stoupal. Mangan má o 200 °C nižší teplotu tavení než ocel. Výsledkem byla tavba s vysokým podílem manganu. Nebylo možné ji kovat ani kalit, byla křehká, nedržela ostří. Kvalitní železná ruda byla vytěžena, horníci dobývali již jen nekvalitní surovinu. Hutníci v Ratíškovicích a Rohatci se dostali do problémů, které neuměli vysvětlit. Vždyť na pohled se tato ruda nelišila od kvalitní. Pokoušeli se zřejmě hledat náhradu v méně kvalitních krevelech jílových vrstev. Výrobu začaly tehdy také nové železářské provozy v okolí Blanska a hlavně ve Slezsku. Těžké boje Přemyslovců s polskými panovníky o Slezsko se přisuzují boji o zdroje železa zřejmě plným právem. Velká Morava zoufale bojovala o své přežití. Ke všem nepříznivým okolnostem se však přidala i krutá příroda. Neměli k obraně dostatek železa.

Rossy

12. 06. 2021, 07:58

Tak ještě k tomu Babím Lomu, který jse zmiňován v předcházejícím příspěvku.
Historické dolování Fe-rud ve Strážovicích u Kyjova
http://miroslavbedan. webz.cz/mypage/strazovice. htm

perunit

14. 06. 2021, 12:15

Ahoj Rossy, díky za doplňující informace, jdeš na to velmi odborně, nejvíc mě potěšil odkaz na to tavení rud v Adamově. Tenhle druh experimentální archeologie je přesně směr, kterým by se to mělo ubírat, doba popisná už je bohužel pryč...
Ještě k tomu magnetismu - určitě to bude od železa, nejspíše ve formě magnetitu. Ony ty konkrece, ač na to nyvypadají, asi prošly částečnou metamorfózoou (vrásnění během alpínské orogeneze, karpatské příkrovy... ) a během metamorfózy právě vzniká z limonitů, sideritů, goethitů a podobných Fe-minerálů přímo magnetit. Jinak i siderit může být částečně magnetický, já když vyšponuju detík, tak se mi siderit spolehlivě ozývá jako hot-rocks (nejnižší tóny pod železem s výstřelky do barvy), podobně jako čedič a horniny s magnetickými Fe- minerály.
Magnetismus Mn bych vyloučil, tady jde fakt Fe. Ještě je možné že tam je třeby pyrhotin - ač sulfid železa, rovněž magnetický. Až budeš mít něco k rudám, tavení, hornictví či dolování, zase udělěj příspěvek - je to zajímavé a záslužné!!!
Tak zajímavý příspěvek, že jsem z toho dostal chuť si taky něco vytavit :-)

Rossy

14. 06. 2021, 15:28

To:perunit. Zdravím a děkuji za podněty k přemýšlení.
No, já byl na několika experimentálních tavbách.
Ty tavby v Adamově měly tu opravdovost, zvláště ta zlínská tavba s naší geoložkou, že ta vsázka nebyla nijak vylepšována. Někdy se může člověk setkat s tím, že když je to pro veřejnost, jsou přidávány okuje v dost velkém procentu k rudě aby výsledek byl. Aby lidé něco viděli Jestli jsi tedy četl ten odkaz, velmi často se také provádí tavby aniž se ví složení rudy. To mi také hrozně vadí. Člověk pak neví čemu přičítat špatný výsledek. Kde třeba udělal chybu. Já opravdu chtěl o té rudě vědět co nejvíce, než začneme tavit, aby se i následné rozbory strusky daly dál nějak zkoumat a pořípadě použít jako takový mustr pro případné nálezy strusek v lokalitě.

Přispívat do diskuze a hlasovat pro vybrané komentáře mohou jen registrovaní. Prosíme, zaregistrujte se nebo se přihlašte!

	Zákop
	Stříbrná neděle
	Známka
	Bílokarpatské minobraní
	Šavle SS Rotfrei - originál?

	Zákop
	Sekerka s křidélky
	Známka
	Šavle SS Rotfrei - originál?
	Prosba o určení nálezu