Industrielle Gesteine & Minerale: Eigenschaften & Nutzung

Industrielle Gesteine

Dies sind Gesteine, die aufgrund ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften genutzt werden (nicht wegen ihres Energiepotenzials).

Zuschlagstoffe (Aggregate)

Formationen aus Steinen oder Materialien unterschiedlicher Größe, die im Hoch- und Tiefbau sowie im Immobilienbau verwendet werden. Sie werden auch bei der Herstellung von Beton, Zement und Mörtel eingesetzt.

• Natürliche Zuschlagstoffe: Direkt aus der Natur gewonnen. Kies ist in der Regel kieselsäurehaltig (z. B. Sand vom Strand oder aus Flussbetten).
• Künstliche Zuschlagstoffe (Schotter): Gebrochene Fragmente, die aus Steinbrüchen gewonnen werden (z. B. gebrochener Kalkstein). Sie sind kantig. In Katalonien sind Sandsteine und Sande wichtig für die Glasherstellung.

Bindemittel (Agglomerate)

Materialien wie Sand und Kies, die mit einem Bindemittel zu einer kompakten Masse verbunden werden. Sie werden im Bauwesen verwendet.

• Kalk: Ein Oxid, das durch Erhitzen von unreinem Kalkstein auf 1000 °C gewonnen wird.
• Zement: Entscheidend für das Bauwesen. Wird in einem Ofen aus einer Mischung von Kalkstein, Ton und Quarzsand gewonnen. Nach dem Brennen dieser Mischung wird Gips hinzugefügt, um Portlandzement zu erhalten. (Beton = Zement + Kies)
• Gips: Wichtig für den Bau, besitzt viele vorteilhafte Eigenschaften: gute Isolierung, perfekte Akustik, geringe Feuchtigkeitsaufnahme und Feuerresistenz. In Katalonien gibt es bedeutende Gipsabbaugebiete.

Baugesteine

• Ornamentgesteine: Solche, die geschnitten und poliert werden können. Beispiel: Marmor.
• Bausteine: Werden nur geschnitten verwendet. Beispiele: vulkanische Gesteine, die schwer zu polieren sind und für Luxusbauten verwendet werden (z. B. Kalksteine).

Ebenfalls wichtig sind: Basalt und Ofitgesteine, die auch zerkleinert als Zuschlagstoffe für den Bau verwendet werden.

Karbonatgestein-Steinbrüche: Hier werden Kalkstein, Dolomit und Marmor abgebaut. Die Gesteine werden als Schmucksteine, als Zuschlagstoffe nach dem Brechen und vor allem als Rohstoff für die Zementherstellung verwendet. Auch Schiefer-, Phyllit- und Granitsteinbrüche sind relevant.

Glas

Glas wird aus Quarzsand hergestellt, der üblicherweise mit anderen Produkten wie Alkalioxiden, Kalk oder Fluor vermischt wird. Glas ist ein harter und spröder Feststoff in der Kälte, wird aber bei hohen Temperaturen teigig und plastisch. Es ist resistent gegen die meisten Chemikalien und ein schlechter Leiter für Wärme und Elektrizität.

Keramische Erzeugnisse (Ton)

Dazu gehören Steingut und Porzellan, Fliesen (im Bauwesen verwendet) und feuerfeste Produkte (in der Industrie eingesetzt, da sie hohen Temperaturen standhalten und schmelzresistent sind).

Industrielle Minerale

Metallische Minerale

Dies sind Minerale, aus denen Metalle für die Industrie gewonnen werden.

• Eisen: Macht 4,7 % der Erdkruste aus und bildet zusammen mit seinen Legierungen die Grundlage der industriellen Entwicklung unserer Gesellschaft. Eisen wird aus Mineralen wie Magnetit, Hämatit und Limonit gewonnen.
• Aluminium: Ein leichtes, widerstandsfähiges und häufig vorkommendes Metall (7,5 % der Erdkruste). Es wird aus Bauxit gewonnen und oft mit anderen Elementen legiert (Luftfahrtindustrie).
• Kupfer: Kommt mit 0,01 % in der Erdkruste vor, hauptsächlich in Form von Chalkopyrit, Cuprit, Malachit und Azurit.
• Zinn: Vorkommen sehr gering, wird aus Kassiterit gewonnen. Geschätzt für seine Formbarkeit.
• Zink: Verbessert die Eigenschaften anderer Metalle und schützt vor Witterungseinflüssen. Wird hauptsächlich aus Sphalerit (Zinkblende) gewonnen.
• Blei: Wird hauptsächlich aus Galenit (Bleiglanz) gewonnen. Es ist gesundheitsschädlich und wird daher weniger verwendet.
• Quecksilber: Wird hauptsächlich aus Zinnober gewonnen. Verwendung in Thermometern, Barometern usw., da es sich bei Temperatur- und Druckänderungen ausdehnt oder zusammenzieht.

Nichtmetallische Minerale

• Silizium: Kommt in fast allen Silikatmineralen und Gesteinen der Erdkruste vor (ca. 25 %). Wird zur Herstellung von Zement, Glas, Solarzellen, Silikon usw. verwendet.
• Schwefel: Kommt in reiner Form oder in Pyrit vor. Wird zur Herstellung von Schwefelsäure, Düngemitteln, Parfüm (?) usw. verwendet.
• Natrium: Wird aus Steinsalzlagerstätten oder Salzseen gewonnen. Verwendung in der Lebensmittelindustrie, als Zusatzstoff für Benzin (?) usw.
• Kalzium: Macht 3,5 % der Erdkruste aus und kommt reichlich in Mineralen wie Calcit, Dolomit, Gips und Fluorit vor. Verwendung im Bauwesen, in der Landwirtschaft sowie zur Herstellung von Papier, Farbe usw.
• Kalium: Macht 2,6 % der Erdkruste aus und findet sich in Mineralen wie Sylvin oder Karnallit. Verwendung als Düngemittel und in der Lebensmittelindustrie. Es ist ein Grundelement für die Bildung von Kristallen, Keramik und Emaille.