Kemijska i fizikalna svojstva krede

Kreda je sedimentna stijena bijele boje. Netopivo je u vodi, ima organsko podrijetlo. Od članka saznajemo gdje se koristi krpa, fizikalna i kemijska svojstva ove stijene.

formacija

Prije 90 milijuna godina u Sjevernoj Europi, mulj je nakupljen u donjem dijelu velikog mora. Na moru je živio protozoa (foraminifera). Njihove čestice uključuju kalcit ekstrahiran iz vode. Grupa krede stratigrafske europske jedinice pojavila se tijekom istoimenog razdoblja. Od njega se formiraju Bijele stijene u županiji Kent i padinama u drugom dijelu Doverovog tjesnaca. To su ostaci postali temeljom krede. Međutim, uglavnom se stijena sastoji od formacija algi i fino dispergiranih spojeva. Dakle, istraživači zaključuju da je izgled krede - zasluga biljaka.

Struktura stijene

Ostaci mekušaca, koji se nakupljaju u dnu sedimenata, pretvorili su se u kredu. U pasmini su:

1. Oko 10% skeletnih ostataka. Među njima nisu samo dijelovi protozoa nego i višestanične životinje.
2. Oko 10% školjaka foraminifera.
3. Do 40% ulomaka vapnenačkih algi
4. Do 50% kristalnog fino usitnjenog kalcita. Veličina je toliko mala da je praktički nemoguće utvrditi biološku pripadnost elemenata koji ga čine.
5. Do 3% netopivih minerala. Oni su uglavnom zastupljeni silikati. Netopljivi minerali su vrsta geoloških otpadaka (ulomci raznih stijena i pijeska) koji se u kalkulacijama talože strujama i vjetrovima.

U pasmini rijetko se nalaze školjke mekušaca, konkrecije drugih minerala, kosturi koelentata.

Opis fizikalne osobine čvrstoće krede

Studije tvari su provodili mnogi znanstvenici. Tijekom inženjersko-geoloških događaja otkriveno je da je to rigidna polu-stijena. Njegova snaga u velikoj mjeri određuje vlaga. U suhom zračnom stanju, vrijeme otpora pod pritiskom varira od 1000 do 45.000 kN / m². Modul elastičnosti suhe stijene - od 3 tisuće MPa (za labavost) do 10 tisuća MPa (za gustu). Veličina kuta unutarnjeg trenja je 24-30 stupnjeva, uz sveobuhvatnu kompresiju, kohezija doseže 700-800 kN / m².

vlažnost

Kada se izlaže vodama, fizička svojstva krede počinju mijenjati. Konkretno, njegova snaga se smanjuje. Promjene se javljaju već pri 1-2% vlažnosti. Kod 25-35% tlačna čvrstoća se povećava za 2-3 puta. Uz to, pojavljuju se i druga fizička svojstva krede. Pasmina postaje plastična. Ova manifestacija znatno komplicira proces obrade tvari. Tijekom toga kreda počinje držati elemente strojeva (na kantu bagera, pojasni transporter, ulagač, tijelo vozila). Često fizička svojstva krede (viskoznost i plastičnost) ne dopuštaju ekstrakciju iz nižih horizonta, iako se ovdje smatra kvalitativnim.

Otpornost na smrzavanje

Nakon smrzavanja-odmrzavanja, kreda se razgrađuju u česticama veličine 1-2 mm. U nekim je slučajevima to korisno svojstvo pasmine. Na primjer, kada se koristi kao poboljšivač za deoksidaciju tla, nije nužno da se tvar drobi na 0,25 mm. U tlu, slomljena stijena se može napraviti do 10 mm. Kada se smrzava-odmrzava oranje tla, komadi se sami uništavaju. Dakle, djelovanje neutralizacije ostaje dugo.

Svojstva kreda: kemija

Stijena uglavnom uključuje karbonatne i ne-karbonatne dijelove. Prvi je topljiv u octenim i klorovodičnim kiselinama. U ne-karbonatnom dijelu nalaze se metalni oksidi, kvarcni pijesak, marlovi, gline i tako dalje. Neki od njih su netopivi u tim kiselinama. U karbonatnom dijelu 98-99% kalcijevog karbonata. Kristalne čestice magnezijskog kalcita, siderita i dolomita oblikovane su magnezijevim karbonatima, koje su uključene u malu količinu u kredu. Sastav i svojstva stijene djeluju kao kriteriji klasifikacije.

Utvrđivanje kvalitativnih naslaga

U početku se pretpostavlja da su mehanička i kemijska svojstva krede ista tijekom depozita. Međutim, u praksi, s dugoročnim djelovanjem okruga, posebno nakon prijelaza poduzeća za ekstrakciju i preradu do proizvodnje boljih proizvoda, otkrivene su razlike u tim karakteristikama. Dakle, geološki i tehnološki kartično se provodi na nekim naslagama. Istraživači, proučavanje kemijskih svojstava krede i njegovih mehaničkih svojstava u različitim dijelovima spremnika, označavaju područja zagušenja visokokvalitetnog stijena.

Industrijski razvoj

Veliki talog kreda prisutan je u regijama Belgorod i Voronezh. Manja kvaliteta supstanca prisutna je u Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuiskaya i drugim naslagama. Ti depoziti pokazuju relativno nisku razinu CaCO₃ (ne više od 87%). Pored toga, u stijeni postoje razne nečistoće. Stoga je nemoguće dobiti visoko kvalitetne proizvode u tim naslagama bez dubokog obogaćivanja. Fizikalna svojstva krede na takvim talogima dopuštaju da se koristi za proizvodnju vapna, kao i u meliorativnim mjerama za deoksidaciju tla. Voronezh naslage pripisuju se turonijsko-konjaku. Ovdje se proizvodi bistra kreda. Svojstva i primjena stijene dobivene na tim naslagama proučavali su dugo. Produkt, ekstrahiran u regiji Voronezh, karakterizira visok sadržaj CaCO₃ (do 98,5%). Udio ne-karbonatnih nečistoća manji je od 2%. Međutim, proizvodnja na poljima ometa fizikalna svojstva krede. Konkretno, njegova visoka zasićenost vode. Udio vlage u stijeni je oko 32%.

Depoziti perspektive

Među glavnim depozitima vrijedi spomenuti Rossoshanskoye, Krupnennikovskoe, Buturlinskoe i Kopanischenskoye. Debljina krede potonje iznosi 16,5-85 m. Preuranjen je sloj tla i vegetacije. Njegova debljina iznosi oko 1,8-2 m. Na vertikalnoj liniji kršavski sloj je podijeljen u dva pakiranja. U donjem dijelu je prisutan do 98% kalcijevog karbonata, au gornjem dijelu je nešto niži - do 96-97,5%.

U Buturlinskim ulozu otkriveno je izuzetno jednolike bijele krede turunske pozornice. Debljina sloja je 19,5-41 m. Debljina opterećenja iznosi 9,5 m. Zastupljene su margelima, vegetativnim slojem, pješčanim-castagama i pješčenjaka. Udio magnezija i kalcijevog karbonata iznosi 99,3%. U ovom slučaju, ne-karbonatni sastojci su prisutni u relativno maloj količini.

Stoilensky i Lebedinski depoziti od velikog su interesa za industriju. U tim područjima, krede se miniraju kao preopterećenje i odlaze u odlagališta. Godišnja proizvodnja iznosi više od 15 milijuna tona, od toga pet ih se koristi u nacionalnom gospodarstvu. Konkretno, krede ulaze u tvornicu cementa Starooskolsky i neka druga mala poduzeća. Veći volumen miniranog stijena izgubljen je u odlagalištima.

Kreda, koja se nalazi u područjima od željeznih rudača, klasificira se kao visoko kvalitetna u pogledu sadržaja silicija i karbonata. Može se koristiti u industrijske svrhe bez dubokog obogaćivanja. Potrebno je reći da je u procesu projektiranja rudarskih i prerađivačkih poduzeća specijaliziranih za željezne rude potrebno osigurati tehnološke linije za izlučenu kredu ili mjesto za odvojenu pohranu.

Proizvodnja i potrošnja

Korisna svojstva krede poznata su dugo vremena. U početku, pasmina je korištena u gradnji. Lime je proizveden iz njega. Kredenski prah djelovao je kao baza za kit, punila, boje i tako dalje. Krajem 19. stoljeća počele su se postavljati privatne tvornice na depozit Belaya Gora. U vapnenim pećima od grubog stijena proizvedene su vapno i prašak. Godine 1935. pojavio se Shebekinsky Combine, koji se bavio proizvodnjom proizvoda za industrijske potrebe. Potrebna su korisna svojstva krede u elektrotehničkim, bojama i lakovima, polimerima, gumama i drugim industrijama.

Uz porast potražnje za proizvodima, postavljeni su zahtjevi za njegovu kvalitetu. Poduzeća koja su postojala do 1990. nisu mogla pružiti industriji potrebne sirovine. Privatna poduzeća počela su se pojavljivati ​​u regiji Belgorod. Velik broj njih bio je zbog ogromnih količina kamenih naslaga i prividne jednostavnosti tehnologija obrade. Međutim, primitivne metode ekstrakcije i naknadne obrade, korištene u privatnim poduzećima, nisu mogle osigurati potrebnu količinu kvalitetnih proizvoda. Sukladno tome, mnoge su takve tvornice bile zatvorene. Uz to, velika poduzeća provode modernizaciju i obnovu svoje opreme. Proizvodnja visoko kvalitetnih proizvoda omogućila je 90 godina Belgorod, Petropavlovsk, Shebekinsky.

Izrada kvalitetnih robnih marki

Ključni zahtjevi za proizvode izrađene od krede, uz udio karbonata, su grubost - finoća brušenja. Izražava se u ostatku na sita određene veličine ili u postotku čestica određene vrijednosti (na primjer, 90% čestica veličine 2 mikrona).

Pojava novih proizvodnih linija za proizvodnju boja, gume, smole i drugih proizvoda, za koje se kao sirovina koriste kredu, izazvalo oštar neravnoteža između njegove potrošnje i proizvodnje. To je bilo osobito očito u papirnoj industriji. Poduzeća u ovoj industriji postavljaju posebne zahtjeve na prah od krede koji je zamijenio kaolin u proizvodnji.

Oslobađanje kvalitetnih robnih marki koncentrirano je u tvornicama u regiji Belgorod. Uz Shebekinsky poduzeće, koje proizvodi odvojenu kredu, stvorene su nove kombinacije. Tako je 1995. godine u Lebedinsky GOK, ZAO Ruslaym, pojavio tvornicu za preradu. Izgrađen je na španjolskom projektu tvrtke "Revert" s procijenjenim kapacitetom od 120 tisuća tona godišnje. Biljka proizvodi do 10 različitih marki krede. Po svojoj kvaliteti, one ni na koji način nisu inferiorni prema stranim analogijama i u skladu s međunarodnim standardima. Poduzeće je opremljeno najmodernijom tehnološkom opremom, operacije na linijama su mehanizirane i automatizirane.

Prema projektu tvrtke "Mabetex" na Stoilensky GOK, sagrađena je tvornica s kapacitetom od 300 000 tona visokokvalitetnih proizvoda od krede. Istodobno, planovi poduzeća osiguravaju daljnje povećanje kapaciteta.

uzgajati Raspuskaemost

Jedan od ključnih kriterija u analizi fizikalnih svojstava stijena na novom području ili području koji su uključeni u postojeće obrade tehnološke linije, je ponašanje krede za vrijeme brušenja. Kao što je već rečeno, tvar ima različite mehaničke karakteristike na različitim slojevima spremnika. Vizualno, te razlike nisu moguće u većini slučajeva. Određivanje ponašanja krede u procesu suhog postupka mljevenja provodi se postavljanjem indikatora raspuskaemosti ga u vlažnom okolišu na mehaničkim utjecajem. Za to se koristi posebna oprema.

Natrijev bikarbonat

Za proizvodnju koriste se različiti materijali, uključujući vapnenac ili kredu. Korisne osobine za tijelo, koje imaju natrijev bikarbonat, poznate su mnogima. Često se koristi za bolesti desni i grla, žgaravice, za ukapljivanje sputuma tijekom kašljanja. U industriji su fizička svojstva sode i krede vrlo potrebna. Obje ove tvari se koriste u gradnji, završnoj obradi, proizvodnji materijala, bojama i lakovima i drugim proizvodima. Što se tiče proizvodnje kalcijevog bikarbonata, upotreba samog krede se smatra neekonomskom opcijom. Kao što je gore spomenuto, ova pasmina dobro apsorbira vlagu, zbog čega se mijenjaju njegove mehaničke osobine. To zauzvrat negativno utječe na tijek tehnološkog procesa.

Je li moguće jesti CaCO₃?

Obično se vjeruje da liječnici preporučuju uporabu medicinske krede. Vjeruje se da svojstva ove tvari pridonose nadopunjavanju nedostatka kalcija. Prije svega treba reći da liječnici nisu nedvosmisleni u vezi s tim. Često se pacijentima približavaju stručnjaci koji vole jesti kreda (hrana). koristan svojstva tvari, međutim, vrlo su upitni. Žudnja za prehranom može proizaći iz nedostatka kalcija. Međutim, treba biti svjestan da karakteristike tvari prolaze kroz značajne promjene nakon gutanja u želudac. Prolazeći kroz nekoliko oksidacijskih procesa, gubi svoju izvornu neutralnost i pretvara se u reagens. Djelovanjem, tvar je analogna vapnena vapna. Kao rezultat toga, želudac počinje utjecati oksidira krede. U ovom slučaju, ljekovita svojstva se ne manifestiraju. Umjesto toga, naprotiv. Važno je zapamtiti da je koncentracija kalcija u tvari vrlo visoka. Kao rezultat prekomjerne uporabe krede može uzrokovati vaskularne kalcifikacije. Stoga liječnici preporučuju ga zamijeniti s kalcijev glukonat ili slične lijekove. Kao što je za dobivanje osloboditi od žgaravice, tada je, prema mnogim ljudima koji su pokušali da se to popraviti s kredom, to ne pomaže u tome.

Industrijska i kućna uporaba

Mel djeluje kao neophodna komponenta papira, koja se koristi za tisak. Visoka disperzija kalcijevog karbonata u praškastom obliku utječe na optičke i tiskane karakteristike, poroznost, glatkoću proizvoda. Zbog prisutnosti krede, abrazivnost proizvoda smanjuje se. Stjenica u obliku zemlje široko se koristi za zidanje zidova, rubnjake, zaštitu stabala. Kreda se koristi za čišćenje sok od repe koja se, zauzvrat, koristi u industriji utakmica. U tu svrhu, u pravilu je takozvana opkoljena stijena prikladna. Takva kreda se dobiva kemijski od minerala koji sadrže kalcij. Uz ostale karbonatne stijene, tvar se koristi za kuhanje stakla kao jednu od komponenti naboja. Zbog krede povećava se termička stabilnost proizvoda, njegova mehanička čvrstoća i stabilnost pod utjecajem vremenskih utjecaja i reagensa. Pasmina se široko koristi u proizvodnji gnojiva. Također, kreda se dodaju u hranu životinjama poljoprivrednih proizvoda.

Gumena industrija

Kreda je na prvom mjestu među svim punilima koji se koriste u industriji. To se prvenstveno odnosi na činjenicu da je uporaba ovog sirovina ekonomski povoljna. Chalk ima relativno nisku cijenu. Istodobno, njegovo uvođenje u gumene proizvode ne uzrokuje štetu. Drugi razlog za popularnost sirovina u industriji je tehnološka svrhovitost. Krzno značajno pojednostavljuje proces proizvodnje gumenih proizvoda. Naročito zbog toga, vulkanizacija se ubrzava, površina proizvoda postaje glatka. Naširoko koristi stijene i u proizvodnji spužvastog i poroznog gume, plastičnih proizvoda, kože i tako dalje.