Proprietăți chimice și fizice ale cretei

Creta este o rocă sedimentară de culoare albă. Este insolubil în apă, are origine organică. Din articol învățăm unde se utilizează creta, proprietățile fizice și chimice ale acestei stânci.

formare

Cu 90 de milioane de ani în urmă în Europa de Nord, praful acumulat în regiunea inferioară a mării mari. Pe așternutul de mare trăiau protozoare (foraminifera). Particulele lor au inclus calciul extras din apă. Grupul de cretă al unității stratigrafice europene a apărut în perioada eponimă. Din ea se formează Stânci albe în județul Kent și pe pantele din cealaltă parte a strâmtorii Dover. Aceste rămășițe au devenit baza cretei. Cu toate acestea, în principal, roca constă din formațiuni de alge și compuși fin dispersați. Astfel, cercetătorii concluzionează că apariția cretei - meritul plantelor.

Structura pietrei

Reziduurile moluștelor, care s-au acumulat în sedimentele de jos, s-au transformat în cretă. În rasa există:

1. Aproximativ 10% din resturile scheletice. Printre acestea nu sunt doar părți ale protozoarelor, dar și animale multicelulare.
2. Aproximativ 10% din coji de foraminifera.
3. Până la 40% din fragmentele formate din algii calcaroase
4. Până la 50% calcit fin divizat cristalin. Dimensiunea sa este atât de mică încât este practic imposibil să se stabilească apartenența biologică a elementelor care o compun.
5. Până la 3% minerale insolubile. Ele sunt reprezentate în principal de silicați. Mineralele insolubile sunt un fel de resturi geologice (fragmente de roci și nisip diferite), care este depozitat în zăcămintele de cretă de curenți și vânturi.

În rasă se găsesc rar căldură de molus, concreții ale altor minerale, schelete de coelenterați.

Descrierea proprietatii fizice a cretei - rezistenta

Studiile asupra substanței au fost efectuate de mulți oameni de știință. În timpul evenimentelor inginerico-geologice sa descoperit că este o semi-rocă rigidă. Rezistența sa este în mare măsură determinată de umiditate. În starea uscată la aer, rezistența la timp sub presiune variază de la 1000 la 45.000 kN / m². Modul de elasticitate a rocii uscate - de la 3 mii MPa (pentru starea liberă) până la 10 mii MPa (pentru densitate). Mărimea unghiului de frecare internă este de 24-30 grade, cu o compresie completă, coeziunea atinge 700-800 kN / m².

umiditate

Când este expus la apă, proprietățile fizice ale cretei încep să se schimbe. În special, puterea sa este redusă. Modificările apar deja la o umiditate de 1-2%. La 25-35%, rezistența la compresiune crește de 2-3 ori. Odată cu aceasta, apar alte proprietăți fizice ale cretei. Rasa devine din plastic. Această manifestare complică în mod semnificativ procesul de procesare a substanței. Pe parcursul acestui lucru, creta începe să se lipească de elementele mașinilor (în găleata excavatorului, bandă transportoare, feeder, corpul vehiculului). Adesea, proprietățile fizice ale cretei (vâscozitatea și plasticitatea) nu permit extracția din orizonturile inferioare, deși aici este considerată calitativă.

Rezistența la îngheț

După dezghețare și înghețare, creta se descompune în particule de 1-2 mm. În unele cazuri, aceasta este o proprietate utilă a rasei. De exemplu, atunci când este utilizat ca ameliorant pentru dezoxidarea solului, nu este necesar să zdrobiți substanța la 0,25 mm. În pământ, piatra zdrobită poate fi făcută până la 10 mm. Când se îngheață-dezghețarea prin aratul solului, piesele se distrug. Astfel, acțiunea de neutralizare rămâne o perioadă lungă de timp.

Proprietăți ale cretei: chimie

Stânca include, în principal, părți carbonate și non-carbonate. Primul este solubil în acizi acetic și acid clorhidric. În partea necarbonatată există oxizi de metal, nisip de cuarț, marali, argile și așa mai departe. Unele dintre ele sunt insolubile în acești acizi. În partea carbonat de 98-99% carbonat de calciu. Particulele cristaline de calcit magnesian, siderit și dolomit sunt formate din carbonați de magneziu, care sunt incluși în cantități mici în cretă. Compoziția și proprietățile rocilor acționează ca criterii de clasificare.

Identificarea depozitelor calitative

Sa presupus inițial că proprietățile mecanice și chimice ale cretei sunt aceleași pe tot depozitul. Cu toate acestea, în practică, cu funcționarea pe termen lung a districtului, mai ales după tranziția întreprinderii de extracție și prelucrare la producerea de produse mai bune, se dezvăluie diferențe în aceste caracteristici. Prin urmare, cartografierea geologică și tehnologică se efectuează la unele depozite. Cercetătorii, studiind proprietățile chimice ale cretei și caracteristicile sale mecanice în diferite părți ale rezervorului, reprezintă zone de congestie a rocilor de înaltă calitate.

Dezvoltarea industrială

Depozitele mari de cretă sunt prezente în regiunile Belgorod și Voronej. Mai puțin substanță de calitate este prezentă în Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuiskaya și alte depozite. Aceste depozite prezintă niveluri relativ scăzute de CaCO₃ (nu mai mult de 87%). În plus, în stâncă există diverse impurități. Prin urmare, este imposibil să se obțină produse de înaltă calitate în aceste depozite fără o îmbogățire profundă. Proprietatile fizice ale cretei pe astfel de depozite permit folosirea acesteia in fabricarea varului, precum si masuri meliorative pentru deoxidarea solului. Depozitele din Voronej sunt atribuite vârstei de cognac turonian. Aici se produce o cretă mai bună. Proprietățile și aplicarea pietrei obținute la aceste depozite au fost studiate mult timp. Produsul, extras din regiunea Voronezh, se caracterizează printr-un conținut ridicat de CaCO₃ (până la 98,5%). Cota impurităților non-carbonate este mai mică de 2%. Producția pe câmpuri, totuși, este împiedicată de proprietățile fizice ale cretei. În special, saturația ridicată a apei. Cota de umiditate în piatră este de aproximativ 32%.

Perspective depozite

Printre depozitele majore de remarcat Rossoshanskoye, Krupnennikovskoe, Buturlinskoe și Kopanischenskoye. Grosimea cretei acestuia din urmă este de 16,5-85 m. Suprafața este stratul vegetativ al solului. Grosimea acestuia este de aproximativ 1,8-2 m. Pe linia verticală stratul cretacic este împărțit în două pachete. În partea inferioară este prezentă până la 98% din carbonatul de calciu, în partea superioară este puțin mai mică - până la 96-97,5%.

În depozitul Buturlinsky a fost descoperită o cretă albă extrem de uniformă a scenei turunice. Grosimea stratului este de 19,5-41 m. Grosimea suprastructurii este de 9,5 m. Este reprezentată de margeli, un strat vegetativ, formațiuni nisipo-argiloase și gresie. Proporția de carbonați de magneziu și de calciu atinge 99,3%. În acest caz, constituenții non-carbonați sunt prezenți într-o cantitate relativ mică.

Depozitele Stoilensky și Lebedinsky sunt de mare interes pentru industrie. În aceste zone, creta este exploatată ca o suprasarcină și dusă la gropile de gunoi. Producția anuală este de peste 15 milioane de tone, aproximativ cinci dintre acestea fiind utilizate în economia națională. În particular, creta intră în uzina de ciment Starooskolsky și în alte mici întreprinderi. Volumul mai mare de rocă minerit este pierdut în haldele de gunoi.

Mel, care este în depozitele de minereu de fier în zonele de silice și conținutul de carbonați a cade în categoria de calitate înaltă. Poate fi folosit în scopuri industriale fără îmbogățire profundă. Trebuie spus că în proiectarea de minerit și de prelucrare a întreprinderilor specializate în minereu de fier, necesare pentru a oferi linii tehnologice pentru trecerea creta extras sau spațiu pentru depozitare său individual.

Producție și consum

Proprietățile utile ale cretei sunt cunoscute de mult timp. Inițial, rasa a fost folosită în construcții. A fost produsă din el căldura. Pudra cretacică acționează ca bază pentru chit, umpluturi, vopsele și așa mai departe. La sfârșitul secolului al XIX-lea, la depozitul Belaya Gora au început să se înființeze instalații private. În cuptoarele de var din rocă, se produceu var și praf. În 1935, a apărut combinația Shebekinsky, care a fost implicată în producția de produse pentru nevoi industriale. Proprietăți utile ale cretei erau în cerere în industria electrotehnică, vopsele și lacuri, polimeri, cauciuc și alte industrii.

Odată cu creșterea cererii de produse, cerințele privind calitatea sa au fost ridicate. Întreprinderile existente până în 1990 nu au putut oferi industriei materiile prime necesare. Întreprinderile private au început să apară în regiunea Belgorod. Un număr mare dintre acestea se datorează volumelor mari de depozite de rocă și simplitatea aparentă a tehnologiilor de procesare. Cu toate acestea, metodele primitive de extracție și prelucrare ulterioară, utilizate în întreprinderile private, nu au putut oferi cantitatea necesară de produse de calitate. În consecință, multe astfel de fabrici au fost închise. În același timp, întreprinderile mari au efectuat modernizarea și reconstrucția echipamentului lor. Producția de produse de înaltă calitate a fost asigurată în 90 de ani de către fabricile din Belgorod, Petropavlovsk, Shebekinsky.

Producția de mărci de calitate

Cerințele esențiale pentru produsele fabricate din cretă, în plus față de cota de carbonați, sunt coarseness - finețea măcinării. Se exprimă în restul de pe sitele cu o anumită dimensiune sau în procentajul de particule de o valoare dată (de exemplu, 90% din particulele cu o dimensiune de 2 microni).

Apariția unor noi linii de producție pentru fabricarea de vopsele, cauciuc, rășini și alte produse, pentru care, ca materie primă utilizat cretă, a provocat un dezechilibru ascuțit între consum și producție. Acest lucru a fost deosebit de evident în industria hârtiei. Întreprinderile din această industrie plasează cerințe speciale pentru praful de cretă, care înlocuiește caolinul în producție.

Eliberarea mărcilor de calitate este concentrată în fabricile din regiunea Belgorod. În plus față de întreprinderea Shebekinsky, care produce creta separată, au fost create noi combine. Astfel, în 1995, o fabrică de prelucrare a apărut la Lebedinsky GOK, ZAO Ruslaym. A fost construit pe proiectul spaniol al companiei "Revert", cu o capacitate estimată de 120 mii tone / an. Fabrica produce până la 10 mărci diferite de cretă. Prin calitatea lor, nu sunt deloc inferioare analogilor străini și respectă standardele internaționale. Întreprinderea este echipată cu cele mai moderne echipamente tehnologice, operațiile pe linii sunt mecanizate și automatizate.

În conformitate cu proiectul companiei "Mabetex" de la Stoilensky din Coreea de Sud, a fost construită o fabrică cu o capacitate de 300 000 de tone de produse de cretă de înaltă calitate. În același timp, planurile întreprinderii prevăd o creștere suplimentară a capacității.

rasa Raspuskaemost

Unul dintre criteriile-cheie în procesul de analiză a proprietăților fizice ale unei stânci într-un câmp nou sau într-un sit implicat într-o linie de procesare de operare este comportamentul cretei în procesul de măcinare. După cum sa spus mai sus, substanța prezintă caracteristici mecanice diferite pe diferite straturi de rezervoare. Din punct de vedere vizual, aceste diferențe nu sunt posibile în majoritatea cazurilor. Determinarea comportamentului cretei în procesul de măcinare uscată în procesul tehnologic se realizează prin stabilirea indicelui de dispersabilitate într-un mediu umed sub acțiunea mecanică. Pentru aceasta, se utilizează echipamente speciale.

Bicarbonat de sodiu

Pentru a le produce, se folosesc diferite materiale, inclusiv calcar sau cretă. Proprietăți utile pentru organism, care are bicarbonat de sodiu, sunt cunoscute de mulți. Adesea se utilizează pentru afecțiuni ale gingiilor și gâtului, arsuri la stomac, pentru lichefierea sputei în timpul tusei. În industrie, proprietățile fizice ale sodiului și cretei sunt foarte solicitate. Ambele substanțe se utilizează în construcții, finisare, fabricare de materiale, vopsele și lacuri și alte produse. În ceea ce privește producerea de bicarbonat de calciu, utilizarea cretei singură este considerată o opțiune neeconomică. După cum sa menționat mai sus, această rasă absoarbe umezeala foarte bine, ca urmare a modificării caracteristicilor sale mecanice. Aceasta, la rândul său, afectează negativ cursul procesului tehnologic.

Este posibil să mănânci CaCO₃?

Se crede că medicii recomandă folosirea cretei medicale. Se crede că proprietățile acestei substanțe contribuie la reaprovizionarea deficienței de calciu. În primul rând, trebuie spus că medicii nu sunt lipsiți de ambiguități în legătură cu acest lucru. Adesea, pacienții sunt abordați de experți care le place să mănânce creta (mâncare). util proprietățile materiei, cu toate acestea, sunt foarte îndoielnice. Pofta de a manca poate aparea datorita lipsei de calciu. Cu toate acestea, trebuie să fim conștienți de faptul că caracteristicile substanței suferă modificări semnificative la ingestia în stomac. Trecând prin mai multe procese oxidative, își pierde neutralitatea inițială și se transformă într-un reactiv. Prin acțiunea sa, substanța este analogă var cald. Ca rezultat, creta oxidată începe să afecteze mucoasa gastrică. În acest caz, nu se manifestă proprietățile vindecătoare. Dimpotrivă, dimpotrivă. Merită să ne amintim că concentrația de calciu din substanță este foarte mare. Ca urmare, utilizarea excesivă a cretei poate provoca vărsarea sângelui. În acest sens, medicii recomandă înlocuirea acestuia cu gluconat de calciu sau medicamente similare. În ceea ce privește eliminarea arsurilor la stomac, atunci, potrivit multor oameni care au încercat să o elimine cu ajutorul cretei, nu ajută la asta.

Utilizare industrială și casnică

Mel acționează ca o componentă necesară a hârtiei, care este utilizată în tipărire. Dispersia înaltă a carbonatului de calciu sub formă de pulbere afectează caracteristicile optice și imprimate, porozitatea, netezimea produselor. Datorită prezenței cretei, abrazivitatea produselor scade. Stânca în formă de pământ este folosită pe scară largă pentru ziduri de zăpadă, bordură, protejarea copacilor. Creiajul este folosit pentru curățarea sucului de sfeclă, care, la rândul său, este folosit în industria meciurilor. În aceste scopuri, de regulă, așa-numita stâncă asiată este potrivită. Această cretă se obține chimic din mineralele care conțin calciu. Împreună cu alte roci carbonatate, substanța este utilizată pentru gătitul de sticlă ca una dintre componentele încărcăturii. Datorită cretei se mărește stabilitatea termică a produsului, rezistența mecanică și stabilitatea acestuia sub influența intemperiilor și a reactivilor. Rasa este utilizată pe scară largă în producția de îngrășăminte. De asemenea, creta este adăugată la hrana animalelor agricole.

Industria cauciucului

Creta este în primul rând printre toate substanțele de umplutură utilizate în industrie. Acest lucru se datorează în primul rând faptului că utilizarea acestei materii prime este avantajoasă din punct de vedere economic. Creta are un cost relativ scăzut. În același timp, introducerea sa în produsele din cauciuc nu dăunează. Al doilea motiv pentru popularitatea materiilor prime din industrie este oportunitatea tehnologică. Creta simplifică în mod semnificativ procesul de fabricare a produselor din cauciuc. În special, datorită acesteia, vulcanizarea este accelerată, suprafața produselor devine netedă. Ruberoase utilizate în mare măsură în producția de cauciuc spongios și poros, produse din plastic, din piele și așa mai departe.