Kreda je bela sedimentna kamnina. Je netopen v vodi in je organskega izvora. Iz članka izvemo, kje se uporablja kreda, fizikalne in kemijske lastnosti te kamnine.
Izobraževanje
Pred 90 milijoni let v severni Evropi se je mulj nabiral v spodnjem delu velikega morja. Protozoji (foraminifere) so živeli na morskih ostankih. Njihovi delci so vključevali kalcit, ekstrahiran iz vode. Kredna skupina stratigrafske evropske delitve se je pojavila v istoimenskem obdobju. Oblikoval je Bele pečine v Kentu in pobočja v drugem delu Doverske ožine. Prav ti ostanki so postali osnova za kredo. Vendar pa je kamnina v glavnem sestavljena iz tvorb alg in fino razpršenih spojin. Tako raziskovalci sklepajo, da je videz krede zasluga rastlin.
struktura pasme
Ostanki mehkužcev, ki so se nabrali v sedimentih dna, so se spremenili v kredo. Pasma vsebuje:
- Približno 10 % skeletnih ostankov. Med njimi niso le deli najpreprostejših, ampak tudivečcelične živali.
- Približno 10% lupin foraminifer.
- Do 40% drobcev tvorb apnenčastih alg
- Do 50% kristalnega finega kalcita. Njegova velikost je tako majhna, da je skoraj nemogoče ugotoviti biološko identiteto elementov, ki ga sestavljajo.
- Do 3% netopnih mineralov. Predstavljajo jih predvsem silikati. Netopni minerali so neke vrste geološki naplavin (delčki različnih kamnin in peska), ki jih tokovi in vetrovi prinašajo v nanose krede.
Lkopine mehkužcev, konkrecije drugih mineralov, okostja koelenteratov se redko nahajajo v kamnini.
Opis fizične lastnosti krede - moč
Raziskave snovi so opravili številni znanstveniki. Pri inženirsko-geoloških dejavnostih se je izkazalo, da gre za togo polskalno kamnino. Njegovo moč v veliki meri določa vlaga. V zračno suhem stanju se končna tlačna trdnost giblje od 1000 do 45.000 kN/m2. Modul elastičnosti suhe kamnine je od 3 tisoč MPa (za ohlapno stanje) do 10 tisoč MPa (za gosto stanje). Vrednost kota notranjega trenja je 24-30 stopinj, pri vsestranskem stiskanju oprijem doseže 700-800 kN/m2.
Vlažnost
Ko je izpostavljena vodi, se fizikalne lastnosti krede začnejo spreminjati. Zlasti se zmanjša njegova moč. Spremembe se pojavijo že pri 1-2% vlažnosti. Pri 25-35% se tlačna trdnost poveča za 2-3 krat. Ob tem se pojavijo druge fizikalne lastnosti krede. Kamen postane plastičen. To jemanifestacija znatno oteži proces predelave snovi. Pri tem se kreda začne lepiti na strojne elemente (žlico bagra, transportni trak, podajalnik, karoserijo vozila). Pogosto fizikalne lastnosti krede (viskoznost in plastičnost) ne dopuščajo rudarjenja iz nižjih obzorij, čeprav se tukaj šteje za visokokakovostno.
Odpornost proti zmrzovanju
Po zamrznitvi-odtajanju se kreda razbije na delce velikosti 1-2 mm. V nekaterih primerih je to uporabna lastnost pasme. Na primer, ko se uporablja kot meliorant med deoksidacijo tal, snovi ni treba zmleti na 0,25 mm. V zemljo lahko vnesemo zdrobljeno kamnino do 10 mm. Pri zmrzovanju-odtajanju z oranjem zemlje se kosi uničijo sami. Tako se nevtralizacijski učinek ohranja dolgo časa.
Lastnosti krede: kemija
Kamina vključuje predvsem karbonatne in nekarbonatne dele. Prvi je topen v ocetni in klorovodikovi kislini. Nekarbonatni del vsebuje kovinske okside, kremenčev pesek, laporje, gline itd. Nekateri od njih so netopni v teh kislinah. Karbonatni del vsebuje 98-99 % kalcijevega karbonata. Kristalne delce magnezijevega kalcita, siderita in dolomita tvorijo magnezijevi karbonati, ki so v majhnih količinah vključeni v kredo. Sestava in lastnosti kamnine delujejo kot kriteriji za razvrstitev.
Identifikacija kakovostnih depozitov
Sprva je veljalo, da so mehanske in kemične lastnosti kredeso enaki na celotnem področju. Vendar se v praksi med dolgoletnim delovanjem regije, zlasti po prehodu rudarsko-predelovalnega podjetja na proizvodnjo kakovostnejših izdelkov, pokažejo razlike v teh značilnostih. Zato se na nekaterih poljih izvaja geološko-tehnološko kartiranje. Raziskovalci, ki preučujejo kemične lastnosti krede in njene mehanske lastnosti v različnih delih nahajališča, označujejo območja kopičenja visokokakovostnih kamnin.
Industrijski razvoj
Velika nahajališča krede so prisotna v regijah Belgorod in Voronež. Manj kakovostna snov je prisotna v nahajališčih Znamenskaya, Zaslonovskaya, Valuyskaya in drugih. Te vloge kažejo relativno nizke stopnje CaCO3 (ne več kot 87%). Poleg tega so v kamnini prisotne različne nečistoče. Zato na teh nahajališčih ni mogoče dobiti visokokakovostnih izdelkov brez globoke obogatitve. Fizikalne lastnosti krede na takih nahajališčih omogočajo njeno uporabo pri izdelavi apna, pa tudi pri melioracijskih ukrepih za deoksidacijo tal. Voroneška nahajališča pripisujejo turonsko-konijaški dobi. Tukaj kopljejo kvalitetnejšo kredo. Lastnosti in uporaba kamnin, pridobljenih iz teh nahajališč, so dolgo časa preučevane. Izdelek, pridobljen v regiji Voronež, ima visoko vsebnost CaCO3 (do 98,5%). Delež nekarbonatnih nečistoč je manjši od 2 %. Kopanje na nahajališčih pa ovirajo fizikalne lastnosti krede. Zlasti njegovvisoka nasičenost z vodo. Delež vlage v kamnini je približno 32%.
Obetavni depoziti
Med velikimi nahajališči velja omeniti Rossoshanskoye, Krupnennikovskoye, Buturlinskoye in Kopanishchenskoye. Debelina slednjega krede je 16,5-85 m. Razvitek je talno-vegetativna plast. Njegova debelina je približno 1,8-2 m. Plast krede je po navpični črti razdeljena na dve enoti. Na dnu je do 98% kalcijevega karbonata, na vrhu je nekoliko manj - do 96-97,5%.
Nazadnje homogena bela kreda turunske stopnje je bila odkrita v nahajališču Buturlinskoye. Debelina plasti je 19,5-41 m. Debelina naplavine doseže 9,5 m. Predstavljajo jo marge, vegetacijski sloj, peščeno-ilovnate formacije in peščenjaki. Delež magnezijevih in kalcijevih karbonatov doseže 99,3 %. Hkrati so nekarbonatne komponente prisotne v relativno majhni količini.
Nalazišča Stoilenskoye in Lebedinskoye so zelo zanimiva za industrijo. Na teh območjih kopljejo kredo kot razkrivke in jo odvažajo na odlagališča. Povezana letna proizvodnja je več kot 15 milijonov ton, od tega se jih približno pet uporablja v sektorjih gospodarstva države. Zlasti kredo dobavljajo cementarni Starooskol in nekaterim drugim malim podjetjem. Več izkopanega kamna se izgubi na odlagališčih.
Kreda, ki se nahaja na območjih nahajališč železove rude, je po vsebnosti silicijevega dioksida in karbonatov uvrščena med visokokakovostne. Lahko se uporablja za industrijske namene brez globinske obogatitve. Treba je povedati, da vV procesu načrtovanja rudarskih in predelovalnih podjetij, specializiranih za železovo rudo, je treba zagotoviti tehnološke linije za kredo, pridobljeno kot stranski proizvod, ali prostor za njeno ločeno skladiščenje.
Proizvodnja in poraba
Koristne lastnosti krede so znane že dolgo. Sprva se je pasma uporabljala v gradbeništvu. Iz njega so izdelovali apno. Kreda v prahu je bila osnova za kite, polnila, barve in tako naprej. Konec 19. stoletja so se pri nahajališču Bele gore začele organizirati zasebne tovarne. V jaških pečeh so iz gručaste kamnine proizvajali apno in prah. Leta 1935 se je pojavila tovarna Shebekinsky, ki se je ukvarjala s proizvodnjo izdelkov za industrijske potrebe. Koristne lastnosti krede so bile iskane v električni industriji, industriji barv, polimerov, gume in drugih.
Vzporedno s povečanjem povpraševanja po izdelkih so se povečale tudi zahteve po njihovi kakovosti. Podjetja, ki so obstajala do leta 1990, industriji niso mogla zagotoviti potrebnih surovin. Zasebna podjetja so se začela pojavljati v regiji Belgorod. Njihovo veliko število je bilo posledica velikih količin kamnin in navidezne preprostosti tehnologij obdelave. Vendar primitivne metode pridobivanja in naknadne predelave, ki jih uporabljajo zasebna podjetja, niso mogle zagotoviti zahtevane količine kakovostnih izdelkov. V skladu s tem se je veliko takšnih tovarn zaprlo. Hkrati so velika podjetja izvedla posodobitev in rekonstrukcijo svojihopremo. Sprostitev kakovostnih izdelkov so v 90-ih letih zagotovile tovarne Belgorod, Petropavlovsk, Shebekinsky.
Izdelava kakovostnih znamk
Ključne zahteve za izdelke iz krede so poleg deleža karbonatov tudi finost - finost mletja. Izražen je kot ostanek na sitih določene velikosti ali kot odstotek delcev določene velikosti (na primer 90 % delcev velikosti 2 mikrona).
Pojav novih proizvodnih linij za proizvodnjo barv, gume, polimerov in drugih izdelkov, za katere se kot surovina uporablja kreda, je povzročil močno neravnovesje med njihovo proizvodnjo in porabo. To je bilo še posebej očitno v papirni industriji. Podjetja v tej industriji imajo posebne zahteve za kredo v prahu, ki je v proizvodnji nadomestil kaolin.
Izdaja kakovostnih znamk je osredotočena na tovarne v regiji Belgorod. Poleg podjetja Shebekinsky, ki proizvaja ločeno kredo, so bile ustvarjene nove rastline. Tako se je leta 1995 v Lebedinsky GOK - ZAO Ruslime pojavil predelovalni obrat. Zgrajena je bila po španskem projektu podjetja "Reverte" z ocenjeno zmogljivostjo 120 tisoč ton / leto. Obrat proizvaja do 10 različnih vrst krede. Po kakovosti nikakor niso slabši od tujih kolegov in izpolnjujejo mednarodne standarde. Podjetje je opremljeno z najsodobnejšo tehnološko opremo, operacije na progah so mehanizirane in avtomatizirane.
PoV okviru projekta Mabetex je bil v Stoilensky GOK zgrajen obrat z zmogljivostjo 300.000 ton visokokakovostnih izdelkov iz krede. Hkrati načrti podjetja predvidevajo naknadno povečanje zmogljivosti.
Breed bloom
Eden od ključnih kriterijev v procesu analize fizikalnih lastnosti kamnine na novem nahajališču ali območju, vključenem v obstoječo predelovalno linijo, je obnašanje krede med mletjem. Kot je navedeno zgoraj, ima snov v različnih plasteh rezervoarja različne mehanske lastnosti. Vizualno prepoznavanje teh razlik v večini primerov ni mogoče. Ugotavljanje obnašanja krede v procesu njenega suhega mletja v tehnološkem procesu se izvede z določitvijo indikatorja njenega cvetenja v vlažnem okolju pod mehanskim delovanjem. Za to se uporablja posebna oprema.
Natrijev bikarbonat
Za njegovo izdelavo se uporabljajo različni materiali, vključno z apnencem ali kredo. Koristne lastnosti natrijevega bikarbonata za telo so znane mnogim. Pogosto se uporablja za bolezni dlesni in grla, zgago, za redčenje izpljunka pri kašljanju. V industriji so fizikalne lastnosti sode in krede zelo povprašene. Obe snovi se uporabljata v gradbeništvu, dekoraciji, materialih, barvah in drugih izdelkih. V zvezi s proizvodnjo kalcijevega bikarbonata velja, da je uporaba same krede neekonomična možnost. Kot že omenjeno, ta pasma zelo dobro absorbira vlago,zaradi česar se spremenijo njegove mehanske lastnosti. To pa negativno vpliva na potek tehnološkega procesa.
Ali lahko jem CaCO3?
Razširjeno je prepričanje, da zdravniki priporočajo uporabo medicinske krede. Menijo, da lastnosti te snovi pomagajo nadomestiti pomanjkanje kalcija. Najprej je treba povedati, da so zdravniki glede tega dvoumni. Pogosto se bolniki, ki radi jedo kredo (hrana), obrnejo na strokovnjake. Koristne lastnosti snovi pa so zelo dvomljive. Želja po jedi se lahko pojavi zaradi pomanjkanja kalcija. Vendar se morate zavedati, da se lastnosti snovi ob vstopu v želodec bistveno spremenijo. Ko prehaja skozi več oksidativnih procesov, izgubi prvotno nevtralnost in se spremeni v reagent. Po svojem delovanju je snov podobna gašenemu apnu. Posledično začne oksidirana kreda vplivati na želodčno sluznico. V tem primeru se zdravilne lastnosti ne kažejo. Raje nasprotno. Ne smemo pozabiti, da je koncentracija kalcija v snovi zelo visoka. Posledično lahko prekomerna uporaba krede izzove apnenje plovil. V zvezi s tem zdravniki priporočajo zamenjavo s kalcijevim glukonatom ali podobnimi zdravili. Kar zadeva znebitev zgage, po mnenju mnogih ljudi, ki so to poskusili s kredo, ne pomaga.
Industrijska in stanovanjska uporaba
Mel deluje kotnujen sestavni del papirja, ki se uporablja pri tisku. Visoka disperzija kalcijevega karbonata v zdrobljeni obliki vpliva na optične in tiskarske lastnosti, poroznost in gladkost izdelkov. Zaradi prisotnosti krede se abrazivnost izdelkov zmanjša. Zemeljska skala se pogosto uporablja za beljenje sten, obrob in zaščito dreves. Kreda se uporablja pri čiščenju pesnega soka, ki pa se uporablja v industriji vžigalic. Za te namene je praviloma primerna tako imenovana precipitirana kamnina. Takšno kredo pridobivamo kemično iz mineralov, ki vsebujejo kalcij. Skupaj z drugimi karbonatnimi kamninami se snov uporablja pri taljenju stekla kot ena od komponent polnjenja. Zaradi krede se poveča toplotna stabilnost izdelka, njegova mehanska trdnost in stabilnost pri vremenskih vplivih in reagentih. Pasma se pogosto uporablja pri proizvodnji gnojil. Kreda se dodaja tudi živalski krmi.
gumarska industrija
Kreda je na prvem mestu med vsemi polnili, ki se uporabljajo v industriji. To je predvsem posledica dejstva, da je uporaba te surovine ekonomsko koristna. Kreda ima relativno nizko ceno. Hkrati njegova uvedba v gumene izdelke ne povzroča škode. Drugi razlog za priljubljenost surovin v industriji je tehnološka smotrnost. Kreda močno poenostavi postopek izdelave gumijastih izdelkov. Zlasti zaradi njega se pospeši vulkanizacija, površinaizdelki postanejo gladki. Pasma se pogosto uporablja tudi pri proizvodnji gobice in porozne gume, plastičnih izdelkov, usnjenih nadomestkov itd.
