CZ2008403A3 - Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosílií z vápnitých hornin - Google Patents
Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosílií z vápnitých hornin Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2008403A3 CZ2008403A3 CZ20080403A CZ2008403A CZ2008403A3 CZ 2008403 A3 CZ2008403 A3 CZ 2008403A3 CZ 20080403 A CZ20080403 A CZ 20080403A CZ 2008403 A CZ2008403 A CZ 2008403A CZ 2008403 A3 CZ2008403 A3 CZ 2008403A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- calcareous
- sample
- pyritized
- obtaining
- bath
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/53—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete
- C04B41/5338—Etching
- C04B41/5353—Wet etching, e.g. with etchants dissolved in organic solvents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Metoda na získávání vápnitých (kalcifikovaných) a pyritizovaných fosilií ze zpevnených vápnitých hornin je založena na rozdílné rychlosti rozpouštení makrokrystalického a mikrokrystalického kalcitu v 38 % kyseline sírové a sestává z následujících kroku: - prípravy vzorku na leptání zahrnující vysušení fosilie a okolní horniny; - ponorení suchého vzorku do nádoby s kyselinou sírovou, která je zakryta víkem; - vzorek v lázni se ponechá na dobu 1 minuta až 48 hodin; - vyjmutí vzorku z lázne a jeho omytí pod proudem vlažné vody; - ponorení vzorku do neutralizacní lázne na dobu 1 až 12 hodin; - vyjmutí a osušení vzorku. Zarízení k získávání vápnitých fosilií z vápnitých hornin sestává z nádoby s kyselinou sírovou, sušicky nebo známého sušícího zarízení a cistícího zarízení.
Description
Metoda na získáváni vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin
Oblast techniky
Metoda v oborech věd o Zemi a nebo průmyslu na získáváni vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin za použití kyseliny sírové.
Dosavadní stavu techniky
Vápnité fosílie zejména makrofosílie byly doposud získávány ze zpevněných vápnitých hornin především mechanickou preparací (použití kladiva, dlát) a jejími modifikacemi (preparační vibrační jehla, otryskávání abrazivem nebo silným proudem vody). Nevhodnost použití chemických metod je dána podobným chemickým složením jak makrofosílií (ty jsou složené z makrokrystalického kalcitu), tak zpevněné okolní horniny (obsahující mikrokrystalický kalcit a jílové minerály).
Ve velmi omezené míře byly doposud pro získávání vápnitých makrofosílií používány chemické metody původně vyvinuté pro získávání vápnitých mikrofosílií z vápnitých hornin, které jsou založené na: zahřívání v síranu sodném (Kirchner 1958); použití petroleje a sody (Bolli 1952); použití hydroxidu sodného (Williams-Mitchell 1948) a použití koncentrované (95% a více) kyseliny octové (Bourdon 1956, 1962; Lethiers δ Crasquin-Soleau 1988) . Nevhodnost těchto metod na získávání vápnitých makrofosílií je dána silným destrukčním účinkem na okolní horninu, který je doprovázen rozpadem makrofosílií.
Zágoršek & Vávra (2000) a Nielsen & Jakobsen (2004) aplikovavali modifikaci posledně zmíněné metody (koncentrovaná kyselina octová) a s úspěchem získali makrofosílie z vápnitých hornin. Jejich metody mají ovšem značné omezení v šíři použití, které je limitováno porositou vápnitých hornin (Nielsen & Jakobsen 2004) a destrukčními účinky na jiné než masivní fosilní schránky (kterých je ovšem většina) .
Literatura:
BOLLI, H. 1952. Notě on the disintegration of indurated rocks.
Micropaleontologist, 6 (1),
46-48.
BOURDON, M. 1956. Études micropaléontologiques; utilisation de l'acide acétique dans la desagrégation des roches dures. Revue de L'institut Franqais du Pétrole, 12, 14-15.
BOURDON, M. 1962. Méthode de dégagement des microfossiles par acétolyse á chaud.
Compte Rendu Sommaire des Séances de la Societě Géologique de France, 1962, 267-268.
KIRCHNER, Z. M. 1958. A new method of hard-rock maceration. Micropaleontology, 4 (3),
327-328.
LETHIERS, F, and CRASQUIN-SOLEAU, Ξ. 1988. Comment extraire les microfossiles a tests calcitiques des roches calcaires dures. Revue de Micropaléontologie, 31 (1), 56-61.
NIELSEN, J. K. and JAKOBSEN, S. L. 2004. Extraction of Calcareous Macrofossils from the Upper Cretaceous White Chalk and Other Sedimentary Carbonates in Denmark and
Sweden: The Acid-Hot Water Method and the Waterblasting Technique. Palaeontologia
Electronica, 7 (4), 1-11.
WILLIAMS-MITCHELL, E. 1948. The zonal value of foraminifera in the Chalk of England.
Proceedings of the Geologists' Association, 59 (2), 91-112.
ZÁGORŠEK, K. and VÁVRA, N. 2000. A New Method for the Extraction of Bryozoans from
Hard Rocks from the Eocene of Austria. Jahrbuch der
Geologischen Bundesanstalt, 142 (2), 249-258.
Podstata vynálezu
Tato metoda odstraňuje výše uvedené nedostatky a umožňuje získávání vápnitých (kalcifikovaných) nebo pyritizovaných fosílií ze zpevněných vápnitých hornin. Je založena na rozdílné rychlosti rozpouštění makrokrystalického a mikrokrystalického kalcitu v 38% kyselině sírové. Metoda je účinná také díky reakci kyseliny sírové s jílovými minerály, které vápnité horniny obsahují. Metoda je vhodná na získávání makrofosílií ze slínovců, jílovitých vápenců a dalších zpevněných vápnitých hornin nebo hornin s příměsí vápence. Hlavními výhodami, vzhledem k dosud známým chemickým metodám na získávání vápnitých mikrofosílií a makrofosílií z vápnitých hornin je: 1) nedestruktivnost metody, tj. schopnost rozpouštět vápnitou horninu výhradně na povrchu makrofosílie a zabránit tak jejímu rozpadu; 2) schopnost rozpouštět vápnité horniny s vyšším obsahem uhličitanu vápenatého (u jílovitých vápenců až 90%); 3) schopnost rozpouštět zpevněné vápnité horniny s nízkou porozitou (tj. například jílovité vápence); 4) nízká časová a finanční náročnost metody.
Zařízení k získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosilii z vápnitých hornin,· sestává z nádoby s kyselinou sýrovou, sušičky a nebo známého sušícího zařízení, a čistícího zařízení zejména 1) tlakového čističe (s tlakem vody 10^18 MPa ve vzdálenosti 10 mm od ústí) , á nebo 2) vodní ultrazvukové lázně a nebo 3) jemného kartáče či štětce.
Popis vlastní procedury:
Příprava vzorku na leptání zahrnuje vysušení fosilie a okolní horniny. Přebytečná vlhkost snižuje koncentraci kyseliny a mění její reakční vlastnosti. Pro vlhké horniny postačí sušit 24 hodin při teplotě 100 ’°C. Pro zvýšení efektu chemické preparace se doporučuje provést předem zběžnou mechanickou preparaci spočívající v odstranění největších akumulací horniny na povrchu fosilie, pomocí některé z klasických metod mechanické preparace.
Hlavní proces čištěni fosilie představuje reakce 38¾ kyseliny sírové s vápnitou horninou. Suchý vzorek se ponoří do skleněné nebo plastové nádoby s 38% kyselinou sírovou, která je zakryta víkem. Z povrchu horniny se začnou odtrhávat drobné úlomky sedimentu, které se následně rozpadnou v jemný kal. Doba setrvání vzorku v lázni se liší na základě typu mineralizace schránky a okolní horniny a neměla by přesáhnout 2 hodiny, neboť poté vzniká riziko poškození kalcifikovaných schránek. Po vyjmutí z lázně je třeba vzorek rychle omýt pod proudem vlažné vodv k odstranění zbvtků kvselinv a Drovést -Z -A □ J 1.
neutralizační lázeň po dobu hodin, v roztoku uhličitanu sodného a vody v množství 5 gramů uhličitanu sodného na litr vody, aby bylo dosaženo požadovaného pH vzorku. Finální krok v proceduře představuje odstranění bílého povlaku na povrchu fosilie (chemicky degradovaný sediment). Na jeho, odstranění lze použít: 1) tlakový čistič (s tlakem vody
10+18 MPa ve vzdálenosti 10 mm od ústí) a nebo 2) vodní lázeň v ultrazvuku a nebo 3) jemný kartáč či štětec. Poté je fosilie vysušena.
Přehled obrázků na výkrese
Obrázek 1: Srovnání makrofosílií před a po aplikování nové metody založené na maceraci ve 36 až 40% kyselině sírové, s výhodou 38% kyselině sírové. Srovnání demonstruje dokonalé očištění povrchu fosílii od ulpívajícího jílovitého vápence.
A-B, kalcifikovaná schránka ježovky Micraster cf. leskei (Desmoulins, 1837), inv. č. RV92, zvětšeno 0.7x;
A, před aplikací metody;
B, po aplikaci metody;
C-D, kalcifikovaná kostra živočišné houby Ventriculites chonoides (Mantell, 1822), inv. č. RV93, zvětšeno 0.8x;
C, před aplikaci metody;
D, po aplikaci metody;
E-F, kalcifikovaná schránka ježovky Gauthieria radiata (Sorignet, 1850), inv. č. RV94, zvětšeno 1.5x;
E, před aplikaci metody;
F, po aplikaci metody;
G-H, kalcifikovaná a částečně pyritizovaná kostra živočišné houby Ventriculites alcyonoides Mantell 1822, inv. č. RV95, zvětšeno 0.8x;
G, před aplikaci metody;
H, po aplikaci metody;
I-J, kalcifikovaná kostra živočišné houby Ventriculites alcyonoides Mantell 1822, inv. č. RV96, zvětšeno l.lx;
I, před aplikaci metody;
J, po aplikaci metody;
Vyobrazené exempláře pocházejí z dolu Úpohlavy u Lovosic, Česká republika (sedimenty české křídové pánve, stáří svrchní křída). Povrch exemplářů je v záběru před preparací zakryt jílovitým vápencem. Fosilie byly před fotografováním poběleny chloridem amonným. Tyto exempláře jsou uloženy ve sbírkách České geologické služby.
Příklad uskutečnění- vynálezu
Metoda byla úspěšně aplikována na získání fosilních kalcifikovaných spongií, korálů, červů, ústřic, ramenonožců, ostnokožců a mechovek z vápnitých prachovců a jílovitých vápenců (sedimenty svrchní křídy z lokalit Chrtníky u Choltic, Nákle u Heřmanova Městce, Plaňany u Kolína). Dále byly úspěšně preparovány živočišné houby ze svrchnokřídových vápenců Dolního Saska (lokality Hover, Misburg), fosfatizovaná jádra fosilií z jílovitých vápenců lokalit Býčkovice u Litoměřic a
Litoměřice a četná makrofauna ze svrchnokřídových jílovitovápnitých hornin z lokalit v Poohří (Úpohlavy, Kystra, Lenešice). Příklad použití metody a výsledek procedury je ilustrován na přiloženém obrázku (Obrázek 1). Tedy metodu k získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin lze shrnout do jednotlivých kroků: A) příprava vzorku na leptání zahrnuje vysušení fosilie a okolní horniny, kdy se používá atmosferické sušení nebo se využívá známých sušících zařízení; B) vyjmutí vzorku ze sušícího zařízení a ponořeni suchého vzorku do nádoby s 38% kyselinou sírovou, která je zakryta víkem; C) vzorek v lázni s 38% kyselinou sírovou je ponechán na dobu 1 minuty až 2 hodin; D) vyjmutí vzorku z lázně a jeho omyti pod proudem vlažné vody s výhodu se použije destilovaná voda; E) ponoření vzorku do neutralizační lázně na dobu 2 až 6 hodin; F) vyjmutí z neutralizační lázně a očištění vzorku; G) osušení vzorku.
Způsob průmyslová, využitelnosti vynálezu
Diky této metodě lze získat průmyslovým způsobem z vápnitých hornin vápnité (kalcifikované) a nebo pyritizované fosílie,které jsou využitelné v několika průmyslových odvětvích. Bez ohledu na vědeckou hodnotu těchto makrofosilií (význam pro paleontologii, paleoekologii, biostratigrafii, paleobiogeografii a sedimentologii) lze uvést dva hlavní způsoby komerčně-průmyslového využiti:
1) Hospodářská využitelnost v těžařském průmyslu.
Těžařské firmy, orientující se na těžbu fosilních paliv (ropa, zemni plyn, uhlí) používají fosilie jako jedinečný a často nenahraditelný zdroj informací pro lokalizaci a charakteristiku ložisek fosilních paliv - tj. rezervoárů ropy, zemního plynu, popř. ložisek uhlí. Fakt, že makrofosilie umožňují určit stáří hornin a vztahy mezi sedimentárními tělesy, je všeobecně známý. Hlavní podmínkou pro použitelnost makrofosilií pro výše .zmíněný účel je jejich určitelnost. Neočištěné a nevypreparované kalcifikované makrofosilie ve vápnitých horninách bývají zpravidla neurčitelné a právě tuto překážku odstraní tato nová metoda.
2) Obchod s přírodninami.
Řada podnikatelských subjektů obchoduje s těmito fosiliemi jako sběratelskými, dekoračními, šperkařskými a upomínkovými předměty a to jak v maloobchodním tak i velkoobchodním (hlavně v zahraničí) měřítku. Překážkou v komerční využitelnosti některých makrofosilií (zejména kalcifikovaných nebo pyritizovaných amonitů, mlžů,plžů apod.) je právě neestetický vzhled způsobený ulpívající horninou na povrchu makrofosilie. Kalcifikované makrofosilie používané pro komerční účely, byly doposud z vápnitých hornin získávány především pomocí mechanické preparace, která je časově, popř. finančně (při použití abraziv) náročná. Nově popsaná metoda umožni očistit levně a rychle makrofosilie a umožnit (popř. zvýšit) tak jejich komerční využitelnost.
Claims (8)
- Patentové nároky1. Metoda na získáváni vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin, vyznačující se tím, že sestává z následujících kroků:A) příprava vzorku na leptání zahrnuje vysušeni fosilie a okolní horniny;B) ponoření suchého vzorku do nádoby s 38¾ kyselinou sírovou kyselinou sírovou, která je zakryta víkem;C) vzorek v lázni je ponechán na dobu 1 minuty až 2 hodin;D) vyjmutí vzorku z lázně a jeho omytí pod proudem vlažné vody;E) ponoření vzorku do neutralizační lázně na dobu 2 až 6 hodin;F) vyjmutí a očištění vzorku;G) osušení vzorku.
- 2. Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin podle nároku 1, vyznačující se tím, že sušení podle kroku A) probíhá po dobu 24 hodin při teplotě 100^0.
- 3. Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin podle nároku 1, vyznačující se tím, že před započetím kroku A) se provede mechanická preparace spočívající v odstranění největších akumulací horniny na povrchu fosilie metodou mechanické preparace.
- 4. Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin podle nároku 1, vyznačující se tím, že použitá voda k omývání vzorku podle kroku D) je destilovaná voda.
- 5. Metoda na získáváni vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin podle nároku 1, vyznačující se tím, že k neutralizaci vzorku v lázni podle kroku E je použit roztok uhličitanu sodného a vody v množství 5 gramů uhličitanu sodného na litr vody.
- 6. Metoda na získáváni vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin podle nároku 1, vyznačující se tim, že doba ponechání vzorku v lázni kyseliny sírové jsou 2 hodiny.
- 7. Zařízení k provádění metody na získáváni vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin dle nároku 1, vyznačující se tím, že sestává z nádoby s víkem a kyselinou sírovou, sušičky a čistícího zařízení, kterým je tlakový čistič s tlakem vody 10 až 18 MPa a nebo vodní ultrazvuková lázeň anebo jemný kartáč či štětec.
- 8. Použití 38% kyseliny sírové jako prostředku pro rozpouštěni horniny k získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosilií z vápnitých hornin.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20080403A CZ2008403A3 (cs) | 2008-06-25 | 2008-06-25 | Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosílií z vápnitých hornin |
EP09466009.9A EP2138476B1 (en) | 2008-06-25 | 2009-06-25 | The extraction method of calcareous or pyritised fosils from calcareous rocks |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20080403A CZ2008403A3 (cs) | 2008-06-25 | 2008-06-25 | Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosílií z vápnitých hornin |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ301511B6 CZ301511B6 (cs) | 2010-03-31 |
CZ2008403A3 true CZ2008403A3 (cs) | 2010-03-31 |
Family
ID=41090724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20080403A CZ2008403A3 (cs) | 2008-06-25 | 2008-06-25 | Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosílií z vápnitých hornin |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2138476B1 (cs) |
CZ (1) | CZ2008403A3 (cs) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105044286A (zh) * | 2015-07-23 | 2015-11-11 | 付茜 | 一种鲕粒灰岩溶解动力学特征的确定方法 |
CN109942315B (zh) * | 2019-02-12 | 2021-07-09 | 临沂大学 | 一种化石表面修复剂及其用于化石修复的方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998032449A1 (es) * | 1996-02-22 | 1998-07-30 | Asociacion De Investigacion De La Industria Agroalimentaria | Procedimiento para extraer productos naturales mediante fluidos supercriticos |
GB2408008B (en) * | 2003-11-14 | 2007-01-31 | Jonah Chitolie | Extraction of microfossils |
-
2008
- 2008-06-25 CZ CZ20080403A patent/CZ2008403A3/cs not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-06-25 EP EP09466009.9A patent/EP2138476B1/en not_active Not-in-force
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2138476B1 (en) | 2014-04-16 |
CZ301511B6 (cs) | 2010-03-31 |
EP2138476A2 (en) | 2009-12-30 |
EP2138476A3 (en) | 2012-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lirer | A new technique for retrieving calcareous microfossils from lithified lime deposits | |
Steiger et al. | Weathering and deterioration | |
CN103137231B (zh) | 用于被放射性铯污染的固体状材料的去污染方法和设备 | |
JP2015502983A (ja) | 油抽出のために有用な組成物および方法 | |
Rahmani et al. | Kinetics analysis of CO2 mineral carbonation using byproduct red gypsum | |
CZ2008403A3 (cs) | Metoda na získávání vápnitých nebo pyritizovaných fosílií z vápnitých hornin | |
CN113510136A (zh) | 一种全程资源化海砂除氯、除杂系统 | |
CA2977524A1 (en) | Process for improving dewatering characteristics of oil sands tailings by treatment with lime | |
CN102660406A (zh) | 混凝土裂缝清洗剂 | |
CN108982646B (zh) | 一种通过碳酸盐岩硼同位素组成重建中新元古代海水硼同位素组成的方法 | |
CN104088463B (zh) | 建筑模板上的水泥清理方法 | |
CN105619185B (zh) | 采用青蒿素晶体对陶瓷材料局部抛光的方法 | |
CN106700122A (zh) | 利用生物矿化法制备超疏水聚氨酯海绵的方法 | |
KR20160069278A (ko) | 순환골재 시료의 모르타르 함량 결정 방법 | |
Daumova et al. | Experimental studies on wastewater sorption treatment with subsequent disposal of used sorbents | |
CN110736762A (zh) | 用于页岩中放射虫化石研究的预处理方法 | |
CN113305140A (zh) | 一种高分散石油烃污染粘质土壤的梯级清洗方法 | |
CN105776341B (zh) | 一种酸浸提纯长石石英砂污染物的处理工艺及系统 | |
KR20050101730A (ko) | 폐 콘크리트에 염산을 반응시켜 자갈과 모래를 분리하는 방법 | |
CN101554611B (zh) | 高品位泥沙型萤石选矿技术 | |
Green et al. | Extraction techniques for palaeobotanical and palynological material | |
el Karim | A Study of Deterioration and Conservation of Archaeological Glass | |
CN215745451U (zh) | 全程资源化海砂除氯、除杂系统 | |
RU2008134421A (ru) | Способ очистки песчаных грунтов от радионуклидов | |
Shah et al. | Marble waste: a problem or a resource |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20140625 |