Krīta ķīmiskās un fizikālās īpašības

Satura rādītājs:

Krīta ķīmiskās un fizikālās īpašības
Krīta ķīmiskās un fizikālās īpašības
Anonim

Krīts ir b alts nogulumu iezis. Tas nešķīst ūdenī un ir organiskas izcelsmes. No raksta mēs uzzinām, kur tiek izmantots krīts, šī iežu fizikālās un ķīmiskās īpašības.

krīta fizikālās īpašības
krīta fizikālās īpašības

Izglītība

Pirms 90 miljoniem gadu Ziemeļeiropā lielās jūras lejas daļā uzkrājās dūņas. Vienšūņi (foraminifera) dzīvoja uz jūras atkritumiem. To daļiņas ietvēra no ūdens iegūto kalcītu. Tā paša nosaukuma periodā parādījās stratigrāfiskā Eiropas iedalījuma krīta grupa. Tas veidoja B altās klintis Kentā un nogāzes citā Doveras šauruma daļā. Tieši šīs atliekas kļuva par krīta pamatu. Tomēr iezi galvenokārt veido aļģu veidojumi un smalki izkliedēti savienojumi. Tādējādi pētnieki secina, ka krīta izskats ir augu nopelns.

Šķirnes struktūra

Gliemju atliekas, kas uzkrājušās grunts nogulumos, pārvērtās par krītu. Šķirne satur:

  1. Apmēram 10% skeleta atlūzu. Starp tiem ir ne tikai daļas no vienkāršākā, bet arīdaudzšūnu dzīvnieki.
  2. Apmēram 10% foraminiferu čaulu.
  3. Līdz 40% kaļķainu aļģu veidojumu fragmenti
  4. Līdz 50% kristāliskā smalkā kalcīta. Tā izmērs ir tik mazs, ka ir gandrīz neiespējami noteikt to veidojošo elementu bioloģisko identitāti.
  5. Līdz 3% nešķīstošu minerālvielu. Tos galvenokārt pārstāv silikāti. Nešķīstošie minerāli ir sava veida ģeoloģiskie atkritumi (dažādu iežu un smilšu fragmenti), ko krīta atradnēs ienes straumes un vēji.

Mīkstmiešu čaumalas, citu minerālu konkrementi, koelenterātu skeleti klintī atrodami reti.

Krīta fizisko īpašību apraksts - spēks

Vielas izpēti veica daudzi zinātnieki. Inženierzinātņu un ģeoloģisko darbību gaitā atklājās, ka tas ir stingrs pusakmeņains iezis. Tās izturību lielā mērā nosaka mitrums. Gaisa sausā stāvoklī maksimālā spiedes izturība svārstās no 1000 līdz 45 000 kN/m2. Sausa iežu elastības modulis ir no 3 tūkstošiem MPa (irdenam stāvoklim) līdz 10 tūkstošiem MPa (blīvu stāvoklim). Iekšējās berzes leņķa vērtība ir 24-30 grādi, ar vispusīgu saspiešanu, saķere sasniedz 700-800 kN/m2.

Mitrums

Iedarbojoties ar ūdeni, krīta fizikālās īpašības sāk mainīties. Jo īpaši tiek samazināts tā stiprums. Izmaiņas notiek jau pie 1-2% mitruma. Pie 25-35% spiedes stiprība palielinās 2-3 reizes. Līdz ar to parādās arī citas krīta fizikālās īpašības. Akmens kļūst plastmasas. Tas irizpausme ievērojami sarežģī vielas apstrādes procesu. Tā laikā krīts sāk pielipt pie mašīnas elementiem (ekskavatora kausa, konveijera lentes, padeves, transportlīdzekļa korpusa). Bieži vien krīta fizikālās īpašības (viskozitāte un plastiskums) neļauj iegūt ieguvi no zemākiem horizontiem, lai gan šeit tas tiek uzskatīts par kvalitatīvu.

krīta fizikālās un ķīmiskās īpašības
krīta fizikālās un ķīmiskās īpašības

Sala izturība

Pēc sasaldēšanas-atkausēšanas krīts sadalās 1-2 mm daļiņās. Dažos gadījumos tas ir noderīgs šķirnes īpašums. Piemēram, ja to izmanto kā meliorantu augsnes deoksidācijas laikā, nav nepieciešams vielu sasmalcināt līdz 0,25 mm. Augsnē var ievadīt šķembas līdz 10 mm. Saldējot-atkausējot ar augsnes uzaršanu, gabali tiek iznīcināti paši. Tādējādi neitralizācijas darbība tiek saglabāta ilgu laiku.

Krīta īpašības: ķīmija

Ieži galvenokārt ietver karbonātu un nekarbonātu daļas. Pirmais šķīst etiķskābē un sālsskābē. Nekarbonāta daļa satur metālu oksīdus, kvarca smiltis, merģeļus, mālus u.c. Daži no tiem šajās skābēs nešķīst. Karbonāta daļa satur 98-99% kalcija karbonāta. Magnēzija kalcīta, siderīta un dolomīta kristāliskās daļiņas veido magnija karbonāti, kas nelielā daudzumā ir iekļauti krītā. Iežu sastāvs un īpašības darbojas kā klasifikācijas kritēriji.

Kvalitatīvu noguldījumu identifikācija

Sākotnēji tika uzskatīts, ka krīta mehāniskās un ķīmiskās īpašībasir vienādi visā laukā. Taču praksē, reģionam ilgstoši darbojoties, īpaši pēc ieguves un pārstrādes uzņēmuma pārejas uz augstākas kvalitātes produktu ražošanu, atklājas šo īpašību atšķirības. Tāpēc atsevišķos laukos tiek veikta ģeoloģiskā un tehnoloģiskā kartēšana. Pētnieki, pētot krīta ķīmiskās īpašības un tā mehāniskās īpašības dažādās atradnes daļās, nosaka augstas kvalitātes iežu uzkrāšanās vietas.

krīta labvēlīgās īpašības ķermenim
krīta labvēlīgās īpašības ķermenim

Rūpniecības attīstība

Lielas krīta nogulsnes atrodas Belgorodas un Voroņežas apgabalos. Zemākas kvalitātes viela atrodas Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuyskaya un citās atradnēs. Šie noguldījumi uzrāda salīdzinoši zemas CaCO3 likmes (ne vairāk kā 87%). Turklāt klintī ir dažādi piemaisījumi. Tāpēc šajās atradnēs bez dziļas bagātināšanas nevar iegūt augstas kvalitātes produktus. Krīta fizikālās īpašības uz šādām atradnēm ļauj to izmantot kaļķu ražošanā, kā arī meliorācijas pasākumos, lai deoksidētu augsni. Voroņežas atradnes tiek attiecinātas uz Turonijas-Konijas laikmetu. Šeit tiek iegūts augstākas kvalitātes krīts. No šīm atradnēm iegūtā iežu īpašības un pielietojums ir pētīts ilgu laiku. Produktam, kas iegūts Voroņežas reģionā, ir augsts CaCO3 saturs (līdz 98,5%). Nekarbonātu piemaisījumu īpatsvars ir mazāks par 2%. Tomēr ieguvi atradnēs kavē krīta fizikālās īpašības. Jo īpaši viņaaugsts ūdens piesātinājums. Mitruma īpatsvars klintī ir aptuveni 32%.

Daudzsološi noguldījumi

No lielajām atradnēm ir vērts atzīmēt Rossoshanskoje, Krupnennikovskoye, Buturlinskoye un Kopanishchenskoye. Pēdējā krīta biezums ir 16,5-85 m. Segums ir augsnes-veģetatīvais slānis. Tā biezums ir aptuveni 1,8-2 m. Krīta slānis ir sadalīts divās vienībās pa vertikālo līniju. Apakšā ir līdz 98% kalcija karbonāta, augšpusē ir nedaudz mazāk - līdz 96-97,5%.

Galu galā Buturlinskoje atradnē tika atklāts viendabīgs b alts Turūnijas stadijas krīts. Slāņa biezums ir 19,5-41 m, pārseguma biezums sasniedz 9,5 m, to attēlo marģeļi, veģetācijas slānis, smilšaini-māla veidojumi un smilšakmeņi. Magnija un kalcija karbonātu īpatsvars sasniedz 99,3%. Tajā pašā laikā nekarbonātu komponenti ir sastopami salīdzinoši nelielā daudzumā.

Stoilenskoje un Ļebedinskoje atradnes ļoti interesē rūpniecību. Šajos apgabalos krītu iegūst kā virskārtu un aizved uz izgāztuvēm. Saistītā gada produkcija ir vairāk nekā 15 miljoni tonnu, no kurām aptuveni piecas tiek izmantotas tautsaimniecības nozarēs. Jo īpaši krīts tiek piegādāts Starooskol cementa rūpnīcai un dažiem citiem maziem uzņēmumiem. Vairāk iegūto iežu pazūd izgāztuvēs.

Krīts, kas atrodas dzelzsrūdas atradņu zonās, silīcija dioksīda un karbonātu satura ziņā ir klasificēts kā kvalitatīvs. To var izmantot rūpnieciskiem nolūkiem bez dziļas bagātināšanas. Jāsaka, ka iekšProjektējot ieguves un pārstrādes uzņēmumus, kas specializējas dzelzs rūdās, ir nepieciešams nodrošināt tehnoloģiskās līnijas krītam, kas iegūts kā blakusprodukts, vai vieta tā atsevišķai uzglabāšanai.

krīta pārtikas derīgās īpašības
krīta pārtikas derīgās īpašības

Ražošana un patēriņš

Krīta derīgās īpašības ir zināmas jau sen. Sākotnēji šķirne tika izmantota celtniecībā. No tā tika izgatavots kaļķis. Krīta pulveris darbojās kā špakteles, pildvielu, krāsu un tā tālāk pamats. 19. gadsimta beigās B altā kalna atradnē sāka organizēt privātas rūpnīcas. Šahtas krāsnīs kaļķi un pulveri ražoja no gabaliņiem. 1935. gadā parādījās Shebekinsky rūpnīca, kas nodarbojās ar produktu ražošanu rūpnieciskām vajadzībām. Krīta derīgās īpašības bija pieprasītas elektriskajā, krāsu, polimēru, gumijas un citās nozarēs.

Līdz ar produkcijas pieprasījuma pieaugumu, pieauga prasības tās kvalitātei. Uzņēmumi, kas pastāvēja līdz 1990. gadam, nevarēja nodrošināt nozari ar nepieciešamajām izejvielām. Belgorodas reģionā sāka parādīties privātie uzņēmumi. To lielo skaitu noteica milzīgie iežu atradņu apjomi un apstrādes tehnoloģiju šķietamā vienkāršība. Tomēr primitīvās ieguves un turpmākās apstrādes metodes, ko izmantoja privātie uzņēmumi, nevarēja nodrošināt nepieciešamo kvalitatīvu produktu daudzumu. Attiecīgi daudzas šādas rūpnīcas tika slēgtas. Tajā pašā laikā lielie uzņēmumi veica savu modernizāciju un rekonstrukcijuiekārtas. Kvalitatīvu produktu izlaišanu 90. gados nodrošināja Belgorodas, Petropavlovskas, Šebekinskas rūpnīcas.

krīta īpašības un pielietojums
krīta īpašības un pielietojums

Kvalitatīvu pastmarku izgatavošana

Galvenās prasības krīta izstrādājumiem, papildus karbonātu proporcijai, ietver smalkumu - maluma smalkumu. To izsaka kā atlikumu uz noteikta izmēra sietiem vai kā noteikta izmēra daļiņu procentuālo daļu (piemēram, 90% daļiņu, kuru izmērs ir 2 mikroni).

Jaunu ražošanas līniju parādīšanās krāsu, gumijas, polimēru un citu izstrādājumu ražošanai, kuru izejmateriāls tiek izmantots krīts, ir izraisījusi krasu nelīdzsvarotību starp tā ražošanu un patēriņu. Īpaši tas bija redzams papīra rūpniecībā. Šīs nozares uzņēmumiem ir īpašas prasības krīta pulverim, kas ražošanā ir aizstājis kaolīnu.

Kvalitatīvu pastmarku izdošana ir vērsta uz Belgorodas reģiona rūpnīcām. Papildus uzņēmumam Shebekinsky, kas ražo atdalītu krītu, tika izveidotas jaunas rūpnīcas. Tātad 1995. gadā Lebedinsky GOK parādījās pārstrādes rūpnīca - ZAO Ruslime. Tas tika uzcelts pēc Spānijas uzņēmuma "Reverte" projekta ar paredzamo jaudu 120 tūkstoši tonnu / gadā. Iekārta ražo līdz pat 10 dažādu šķirņu krītu. Kvalitātes ziņā tie nekādā ziņā nav zemāki par ārvalstu kolēģiem un atbilst starptautiskajiem standartiem. Uzņēmums aprīkots ar modernākajām tehnoloģiskajām iekārtām, darbība līnijās ir mehanizēta un automatizēta.

PoMabetex projekta ietvaros Stoilensky GOK tika uzcelta rūpnīca ar 300 000 tonnu augstas kvalitātes krīta izstrādājumu jaudu. Tajā pašā laikā uzņēmuma plāni paredz arī turpmāku jaudas palielināšanu.

Šķirnes ziedēšana

Viens no galvenajiem kritērijiem iežu fizikālo īpašību analīzes procesā jaunā atradnē vai apgabalā, kas iesaistīts esošajā apstrādes līnijā, ir krīta uzvedība slīpēšanas laikā. Kā minēts iepriekš, dažādos rezervuāra slāņos vielai ir dažādas mehāniskās īpašības. Vairumā gadījumu vizuāli noteikt šīs atšķirības nav iespējams. Krīta uzvedības noteikšana tā sausās malšanas procesā tehnoloģiskajā procesā tiek veikta, nosakot tā ziedēšanas indikatoru mitrā vidē mehāniskā iedarbībā. Šim nolūkam tiek izmantots īpašs aprīkojums.

Nātrija bikarbonāts

Ražošanai tiek izmantoti dažādi materiāli, tostarp kaļķakmens vai krīts. Nātrija bikarbonāta labvēlīgās īpašības ķermenim ir zināmas daudziem. Bieži lieto smaganu un rīkles slimībām, grēmām, krēpu atšķaidīšanai klepojot. Rūpniecībā sodas un krīta fizikālās īpašības ir ļoti pieprasītas. Abas šīs vielas izmanto celtniecībā, apdarē, materiālos, krāsās un citos izstrādājumos. Attiecībā uz kalcija bikarbonāta ražošanu tikai krīta izmantošana tiek uzskatīta par neekonomisku iespēju. Kā minēts iepriekš, šī šķirne ļoti labi absorbē mitrumu,kā rezultātā mainās tā mehāniskie raksturlielumi. Tas savukārt negatīvi ietekmē tehnoloģiskā procesa gaitu.

sodas un krīta fizikālās īpašības
sodas un krīta fizikālās īpašības

Vai es varu ēst CaCO3?

Izplatīts uzskats, ka ārsti iesaka lietot medicīnisko krītu. Tiek uzskatīts, ka šīs vielas īpašības palīdz atjaunot kalcija deficītu. Pirmkārt, jāsaka, ka ārsti šajā jautājumā ir neviennozīmīgi. Bieži pacienti, kuriem patīk ēst krītu (pārtiku), vēršas pie speciālistiem. Tomēr vielas derīgās īpašības ir ļoti apšaubāmas. Kalcija trūkuma dēļ var rasties vēlme to ēst. Tomēr jums jāapzinās, ka vielas īpašības, nonākot kuņģī, būtiski mainās. Izejot cauri vairākiem oksidācijas procesiem, tas zaudē sākotnējo neitralitāti un pārvēršas par reaģentu. Savā darbībā viela ir līdzīga dzēstiem kaļķiem. Tā rezultātā oksidēts krīts sāk ietekmēt kuņģa gļotādu. Šajā gadījumā nekādas ārstnieciskas īpašības neizpaužas. Drīzāk gluži otrādi. Ir vērts atcerēties, ka kalcija koncentrācija vielā ir ļoti augsta. Tā rezultātā pārmērīga krīta lietošana var izraisīt asinsvadu kaļķošanu. Šajā sakarā ārsti iesaka to aizstāt ar kalcija glikonātu vai līdzīgām zālēm. Runājot par atbrīvošanos no grēmas, pēc daudzu cilvēku domām, kuri to ir izmēģinājuši ar krītu, tas nepalīdz.

Izmantošanai rūpniecībā un dzīvojamās telpās

Mel darbojas kānepieciešama papīra sastāvdaļa, ko izmanto drukāšanā. Kalcija karbonāta augstā dispersija sasmalcinātā veidā ietekmē izstrādājumu optiskās un drukas īpašības, porainību un gludumu. Krīta klātbūtnes dēļ produktu abrazivitāte samazinās. Zemes iezis tiek plaši izmantots sienu, apmaļu balināšanai un koku aizsardzībai. Biešu sulas attīrīšanai izmanto krītu, ko savukārt izmanto sērkociņu rūpniecībā. Šiem nolūkiem, kā likums, ir piemērots tā sauktais nogulsnētais iezis. Šādu krītu ķīmiski iegūst no kalciju saturošiem minerāliem. Kopā ar citiem karbonāta iežiem vielu izmanto stikla kausēšanā kā vienu no lādiņa komponentiem. Pateicoties krītam, tiek palielināta produkta termiskā stabilitāte, tā mehāniskā izturība un stabilitāte, pakļaujoties laikapstākļiem un reaģentiem. Šķirni plaši izmanto mēslošanas līdzekļu ražošanā. Krītu pievieno arī dzīvnieku barībai.

krīta fizisko īpašību apraksts
krīta fizisko īpašību apraksts

Gumijas rūpniecība

Krīts ir pirmajā vietā starp visām nozarē izmantotajām pildvielām. Tas galvenokārt ir saistīts ar to, ka šīs izejvielas izmantošana ir ekonomiski izdevīga. Krītam ir salīdzinoši zemas izmaksas. Tajā pašā laikā tā ieviešana gumijas izstrādājumos nerada kaitējumu. Otrs izejvielu popularitātes cēlonis nozarē ir tehnoloģiskā lietderība. Krīts ievērojami vienkāršo gumijas izstrādājumu ražošanas procesu. Jo īpaši, pateicoties tam, tiek paātrināta vulkanizācija, virsmaprodukti kļūst gludi. Šķirni plaši izmanto arī sūkļa un porainas gumijas, plastmasas izstrādājumu, ādas aizstājēju uc ražošanā.

Ieteicams: