Піро­фі­літ є важли­вою сиро­ви­ною для бага­тьох галу­зей про­ми­сло­во­сті зав­дя­ки сво­їм уні­каль­ним фізи­ко-хімі­чним вла­сти­во­стям, попит на який обумов­ле­ний хімі­чною інер­тні­стю, міцні­стю та зда­тні­стю витри­му­ва­ти тер­мі­чні уда­ри.

Піро­фі­літ вхо­дить до пере­лі­ку кори­сних копа­лин загаль­но­дер­жав­но­го зна­че­н­ня затвер­дже­но­го поста­но­вою Кабі­не­ту Міні­стрів Укра­ї­ни від 12 гру­дня 1994 р. № 827, як сиро­ви­на вогне­трив­ка і сиро­ви­на еле­ктро- і радіо­те­хні­чна.

Загальні відомості

Піро­фі­літ – це вер­ству­ва­тий силі­кат з хімі­чною фор­му­лою Al₂[Si₄O₁₀](OH)₂. У скла­ді цьо­го міне­ра­лу алю­мі­ній час­тко­во може бути замі­ще­ний магні­єм і залі­зом, а домі­шка­ми часто висту­па­ють каль­цій, натрій, калій та титан.

Він зустрі­ча­є­ться у вигля­ді листу­ва­тих, тон­ко­пла­стин­ча­стих, раді­аль­но-про­ме­ни­стих і зер­ни­стих агре­га­тів. Деякі його при­хо­ва­но­лу­ску­ва­ті різно­ви­ди відо­мі під назва­ми агаль­ма­то­літ, фігур­ний камінь або паго­дит. Колір міне­ра­лу варі­ю­є­ться від біло­го до зеле­ну­ва­то­го, жов­ту­ва­то­го чи буру­ва­то­го. Піро­фі­літ має скля­ний блиск з пер­ла­му­тро­вим від­тін­ком на пло­щи­нах спай­но­сті, твер­дість 1–2 за шка­лою Моо­са, густи­ну від 2650 до 2900 кг/м³ і тем­пе­ра­ту­ру плав­ле­н­ня близь­ко 1700°C.

Фор­му­ва­н­ня піро­фі­лі­ту від­бу­ва­є­ться вна­слі­док гідро­лі­зу силі­ка­тів у про­це­сі нав­ко­ло­жиль­них пере­тво­рень, під час фор­му­ва­н­ня вто­рин­них квар­ци­тів, а також через дегі­дра­та­цію гли­ни­стих міне­ра­лів при низь­ко­тем­пе­ра­тур­но­му мета­мор­фі­змі. Міне­рал лег­ко обро­бля­є­ться, подрі­бню­є­ться до біло­го поро­шку, є хімі­чно інер­тним, має зда­тність утри­му­ва­ти на сво­їй поверх­ні деякі актив­ні хімі­чні речо­ви­ни. Йому при­та­ман­ні такі вла­сти­во­сті, як слизь­кість, м’якість, жир­ність і липкість. Після тер­мі­чної оброб­ки піро­фі­літ утво­рює щіль­ний і міцний чере­пок біло­го кольо­ру, з низь­кою воло­го­єм­ні­стю, незна­чною усад­кою та висо­кою хімі­чною стій­кі­стю. Він має добрий опір тепло­вим уда­рам, низь­ке тер­мі­чне роз­ши­ре­н­ня, добрі тепло- та еле­ктро­ізо­ля­цій­ні вла­сти­во­сті.

Родовища пірофіліту в Україні

В Укра­ї­ні родо­ви­ща піро­фі­лі­то­вих слан­ців відо­мі на тери­то­рії Жито­мир­ської обла­сті, на пів­ні­чно­му захо­ді Укра­їн­сько­го щита (УЩ), зокре­ма в межах овру­цької серії (Наго­рян­ське, Збрань­ків­ське, Кур’я­нів­ське родо­ви­ща). Також пер­спе­ктив­ною є Шиша­лів­ська пло­ща з про­гно­зни­ми ресур­са­ми близь­ко 0,05 млн тонн. Піро­фі­лі­то­ві покла­ди зазви­чай при­уро­че­ні до товщ кри­ста­лі­чних слан­ців, що асо­ці­ю­ють з квар­ци­та­ми. Про­ду­ктив­ні шари мають тов­щи­ну від 1,6 до 2 метрів, а кон­ди­цій­ні шари сере­дньої части­ни пла­ста – від 0,5 до 0,9 метра.

Наго­рян­ське родо­ви­ще роз­та­шо­ва­не за 2 км на пів­ніч від села Наго­ря­ни Овру­цько­го райо­ну Жито­мир­ської обла­сті. Піро­фі­лі­то­ві слан­ці заля­га­ють серед роже­вих квар­ци­тів тов­ка­чів­ської сві­ти овру­цької серії про­те­ро­зой­сько­го пері­о­ду, утво­рю­ю­чи лін­зи та шари зав­тов­шки від 0,1 до 40 метрів. Зале­жно від кольо­ру, стру­кту­ри, текс­ту­ри та міне­раль­но­го скла­ду серед слан­ців виді­ля­ють такі різно­ви­ди: роже­ві жир­ні, буз­ко­ві сла­бо­пі­ща­ни­сті, закре­ше­ні­лі силь­но піща­ни­сті та кварц-піро­фі­лі­то­ві з висо­ким вмі­стом квар­цу. Основ­ну час­тку скла­да­ють роже­ві жир­ні та буз­ко­ві сла­бо піща­ни­сті слан­ці. Загаль­ні затвер­дже­ні запа­си родо­ви­ща ста­нов­лять 1 916 тис. тонн. Видо­бу­ток слан­ців і квар­ци­тів для потреб мета­лур­гії веде­ться вру­чну у від­кри­то­му кар’єрі на епі­зо­ди­чній осно­ві.

Збрань­ків­ське родо­ви­ще роз­та­шо­ва­не за 1,5 км на пів­ніч від села Збрань­ки Овру­цько­го райо­ну. Його поро­ди пред­став­ле­ні квар­ци­та­ми й піско­ви­ка­ми тов­ка­чів­ської сві­ти овру­цької серії, у яких тра­пля­ю­ться про­шар­ки піро­фі­лі­то­вих слан­ців зав­тов­шки від 0,1 до 1,5 метрів. Загаль­ні запа­си слан­ців оці­ню­ю­ться у 31,5 тис. тонн. Видо­бу­ток про­во­див­ся шахтним спосо­бом. Слан­ці вико­ри­сто­ву­ють для виго­тов­ле­н­ня мая­ко­вих і сажо­вих горі­лок, а від­хо­ди засто­со­ву­ють у кера­мі­чно­му виро­бни­цтві.

Кур’янівське родо­ви­ще також зна­хо­ди­ться в Овру­цько­му райо­ні Жито­мир­ської обла­сті та роз­та­шо­ва­не у зоні кон­та­кту ефу­зив­них порід збрань­ків­ської сві­ти з квар­ци­та­ми тов­ка­чів­ської сві­ти. Воно містить пласт піро­фі­лі­то­вих слан­ців зав­тов­шки від 0,7 до 1,9 метрів (у сере­дньо­му – 1,3 м). Покрів­ля пла­ста заля­гає на гли­би­ні від 10,9 до 90,5 метрів. Вмі­щу­ю­чи­ми поро­да­ми є роже­ві дрі­бно­зер­ни­сті квар­ци­ти. Загаль­ні запа­си родо­ви­ща оці­ню­ю­ться у 346 тис. тонн, а про­гно­зні ресур­си – у 279,1 тис. тонн. Для екс­плу­а­та­ції родо­ви­ща під­го­тов­ле­на шахта на базі ВАТ «Квар­цса­мо­цві­ти».

Галузі використання

Піро­фі­літ широ­ко вико­ри­сто­ву­є­ться у виро­бни­цтві висо­ко­во­гне­трив­ких кера­мі­чних виро­бів. Його засто­со­ву­ють як напов­ню­вач у папе­ро­вій та гумо­вій про­ми­сло­во­сті, у виро­бни­цтві мастил, гри­фе­лів для олів­ців, а також як виро­бний камінь (агаль­ма­то­літ). Він вико­ри­сто­ву­є­ться як про­клад­ка до нагрі­валь­них еле­мен­тів еле­ктри­чних печей.

У США піро­фі­літ засто­со­ву­ють для виго­тов­ле­н­ня спе­ці­аль­них масля­них фарб для каму­фля­жу вій­сько­вої техні­ки та кора­блів. Він зна­хо­дить засто­су­ва­н­ня у пар­фу­мер­ній і фар­ма­цев­ти­чній про­ми­сло­во­сті для виго­тов­ле­н­ня пудри та зубної пасти, у кон­ди­тер­ській про­ми­сло­во­сті – для обси­па­н­ня і полі­ру­ва­н­ня цуке­рок, у виро­бни­цтві кабель­ної гуми та бата­рей­них ящи­ків. З ньо­го виго­тов­ля­ють кера­мі­чні виро­би, покрі­вель­не покри­т­тя, еле­ктро­фар­фор, лам­по­ві патро­ни, нако­не­чни­ки для зва­рю­валь­но­го обла­дна­н­ня, а також вогне­трив­ку цеглу, цемент і бетон.

Піро­фі­літ є важли­вою кори­сною копа­ли­ною, яка має широ­кий спектр засто­су­ва­н­ня у різних галу­зях про­ми­сло­во­сті. Укра­ї­на воло­діє зна­чни­ми пер­спе­кти­ва­ми роз­ви­тку видо­бу­тку цьо­го міне­ра­лу зав­дя­ки наяв­ним родо­ви­щам. Раціо­наль­не осво­є­н­ня ресур­сів піро­фі­лі­ту може сут­тє­во під­ви­щи­ти еко­но­мі­чний потен­ці­ал кра­ї­ни у сфе­рі виро­бни­цтва вогне­трив­ких, еле­ктро­те­хні­чних та кера­мі­чних мате­рі­а­лів.