Кредата е бяла седиментна скала. Той е неразтворим във вода и е от органичен произход. От статията научаваме къде се използва тебешир, физичните и химичните свойства на тази скала.
Образование
преди 90 милиона години в Северна Европа се е натрупала тиня в долната част на голямото море. Протозоите (фораминифери) са живели върху морски остатъци. Техните частици включват калцит, извлечен от вода. Кредната група на стратиграфското европейско деление се появява през едноименния период. Той образува Белите скали в Кент и склоновете в друга част на Дувърския проток. Именно тези останки станаха основата на тебешира. Въпреки това, скалата се състои главно от образувания от водорасли и фино диспергирани съединения. Така изследователите заключават, че появата на тебешир е заслуга на растенията.
Породна структура
Останките от мекотели, натрупани в дънните седименти, се превърнаха в тебешир. Породата съдържа:
- Около 10% скелетни остатъци. Сред тях има не само части от най-простите, но имногоклетъчни животни.
- Около 10% от черупките от фораминифер.
- До 40% фрагменти от образувания от варовити водорасли
- До 50% кристален фин калцит. Размерът му е толкова малък, че е почти невъзможно да се установи биологичната идентичност на елементите, които го изграждат.
- До 3% неразтворими минерали. Те са представени главно от силикати. Неразтворимите минерали са вид геоложки отломки (фрагменти от различни скали и пясък), които се внасят в залежите от тебешир от течения и ветрове.
Черупки от мекотели, конкременти от други минерали, скелети от кисело-ентерости рядко се срещат в скалата.
Описание на физическото свойство на креда - сила
Изследването на веществото е извършено от много учени. В хода на инженерно-геоложките дейности е установено, че става дума за твърда полускалиста скала. Силата му до голяма степен се определя от влагата. Във въздушно-сухо състояние максималната якост на натиск варира от 1000 до 45 000 kN/m2. Модулът на еластичност на сухата скала е от 3 хиляди MPa (за насипно състояние) до 10 хиляди MPa (за плътно състояние). Стойността на ъгъла на вътрешно триене е 24-30 градуса, при всестранна компресия, сцеплението достига 700-800 kN/m2.
Влажност
При излагане на вода, физическите свойства на креда започват да се променят. По-специално, силата му е намалена. Промените настъпват вече при 1-2% влажност. При 25-35% якостта на натиск се увеличава 2-3 пъти. Наред с това се появяват и други физични свойства на креда. Скалата става пластмасова. Това епроявление значително усложнява процеса на обработка на веществото. По време на това тебеширът започва да залепва по машинните елементи (кофа на багера, транспортна лента, подаващо устройство, каросерия на превозното средство). Често физическите свойства на креда (вискозитет и пластичност) не позволяват добиване от по-ниски хоризонти, въпреки че тук се смята, че е с високо качество.
Устойчивост на замръзване
След замразяване-размразяване, тебеширът се разпада на частици от 1-2 мм. В някои случаи това е полезно свойство на породата. Например, когато се използва като мелиорант при разкисляване на почвата, не е необходимо веществото да се смила до 0,25 mm. В почвата може да се внася натрошен камък до 10 мм. При замразяване-размразяване с разораване на почвата парчетата се унищожават сами. По този начин неутрализиращото действие се поддържа за дълго време.
Свойства на тебешир: химия
Скалата включва основно карбонатни и некарбонатни части. Първият е разтворим в оцетна и солна киселина. Некарбонатната част съдържа метални оксиди, кварцов пясък, мергели, глини и др. Някои от тях са неразтворими в тези киселини. Карбонатната част съдържа 98-99% калциев карбонат. Кристалните частици от магнезиев калцит, сидерит и доломит се образуват от магнезиеви карбонати, които се включват в креда в малки количества. Съставът и свойствата на скалата действат като критерии за класификация.
Идентификация на качествени депозити
Първоначално се смяташе, че механичните и химичните свойства на кредаса еднакви в цялото поле. На практика обаче по време на дългосрочната експлоатация на региона, особено след преминаването на минно-преработвателното предприятие към производство на по-качествени продукти, се разкриват различия в тези характеристики. Поради това на някои полета се извършва геоложко и технологично картиране. Изследователи, изучаващи химичните свойства на креда и неговите механични характеристики в различни части на находището, обозначават зони на натрупване на висококачествена скала.
Индустриално развитие
Големи находища на тебешир се намират в районите на Белгород и Воронеж. По-малко качествено вещество има в находищата Знаменская, Заслоновская, Валуйская и други. Тези депозити показват относително ниски нива на CaCO3 (не повече от 87%). Освен това в скалата присъстват различни примеси. Следователно в тези находища не могат да се получат висококачествени продукти без дълбоко обогатяване. Физическите свойства на креда върху такива находища позволяват използването му при производството на вар, както и при мелиоративни мерки за деоксидиране на почвите. Воронежските находища се приписват на туронско-конякската епоха. Тук се добива креда с по-високо качество. Свойствата и приложението на скалата, получена от тези находища, са изследвани дълго време. Продуктът, добиван в района на Воронеж, има високо съдържание на CaCO3 (до 98,5%). Делът на некарбонатните примеси е под 2%. Добивът в находищата обаче е затруднен от физическите свойства на креда. По-специално неговатависока наситеност с вода. Делът на влагата в скалата е около 32%.
Обещаващи депозити
Сред големите находища заслужава да се отбележи Росошанское, Крупнениковское, Бутурлинско и Копанищенское. Дебелината на тебешира на последния е 16,5-85 м. Разкритието е почвено-вегетативният слой. Дебелината му е около 1,8-2 м. Слоят от тебешир е разделен на две части по вертикалната линия. В долната част има до 98% калциев карбонат, в горната част е малко по-малко - до 96-97,5%.
В крайна сметка хомогенна бяла креда от турунския етап е открита в находище Бутурлинское. Дебелината на пласта е 19,5-41 м. Дебелината на разкривката достига 9,5 м. Представена е от маргели, растителен слой, песъчливо-глинести образувания и пясъчници. Съотношението на магнезиевите и калциевите карбонати достига 99,3%. В същото време некарбонатните компоненти присъстват в относително малко количество.
Находището Стоиленское и Лебединское представляват голям интерес за индустрията. В тези райони креда се добива като открита порода и се извозва на сметища. Свързаното годишно производство е над 15 млн. т. Около пет от тях се използват в секторите на националната икономика. По-специално, тебешир се доставя на циментовия завод в Старооскол и някои други малки предприятия. Повече от добитата скала се губи в сметищата.
Кредата, която се намира в районите на находищата на желязна руда, се класифицира като висококачествена по отношение на съдържание на силициев диоксид и карбонат. Може да се използва за промишлени цели без дълбоко обогатяване. Трябва да се каже, че вВ процеса на проектиране на минно-преработвателни предприятия, специализирани в железни руди, е необходимо да се осигурят технологични линии за креда, добит като страничен продукт или място за отделно съхранение.
Производство и потребление
Полезните свойства на тебешира са известни от дълго време. Първоначално породата се използва в строителството. От него се правеше лайм. Кредов прах действаше като основа за шпакловка, пълнители, бои и така нататък. В края на 19 век в находището Бяла планина започват да се организират частни фабрики. В шахтовите пещи вар и прах се произвеждаха от бучки скали. През 1935 г. се появява заводът Шебекински, който се занимава с производство на продукти за промишлени нужди. Полезните свойства на креда бяха търсени в електрическата, бояджийската, полимерната, каучуковата и други индустрии.
Успоредно с нарастването на търсенето на продукти, се повишават и изискванията за тяхното качество. Предприятията, които съществуваха до 1990 г., не можеха да осигурят на индустрията необходимите суровини. В Белгородска област започнаха да се появяват частни предприятия. Големият им брой се дължи на огромните количества скални отлагания и очевидната простота на технологиите за обработка. Примитивните методи на добив и последваща обработка обаче, използвани от частните предприятия, не можеха да осигурят необходимото количество качествени продукти. Съответно много такива фабрики бяха затворени. В същото време големи предприятия извършват модернизация и реконструкция на своитеоборудване. Пускането на качествени продукти беше осигурено през 90-те години от заводите в Белгород, Петропавловск, Шебекински.
Производство на качествени печати
Основните изисквания за тебеширените продукти, в допълнение към съотношението на карбонатите, включват финост - фина на смилане. Изразява се като остатък върху сита с определен размер или като процент частици с даден размер (например 90% от частиците с размер 2 микрона).
Появата на нови производствени линии за производство на бои, каучук, полимери и други продукти, за които се използва тебешир като суровина, провокира рязък дисбаланс между производството и потреблението им. Това беше особено очевидно в хартиената индустрия. Предприятията в тази индустрия имат специални изисквания за тебешир на прах, който замени каолина в производството.
Издаването на качествени марки е фокусирано върху фабрики в района на Белгород. В допълнение към предприятието Шебекински, което произвежда сепарирана креда, бяха създадени нови заводи. И така, през 1995 г. се появява преработвателен завод в Lebedinsky GOK - ZAO Ruslime. Построен е по испански проект на компанията "Reverte" с прогнозен капацитет от 120 хил. тона/год. Заводът произвежда до 10 различни класа креда. По отношение на качеството те по никакъв начин не отстъпват на чуждестранните колеги и отговарят на международните стандарти. Предприятието е оборудвано с най-модерно технологично оборудване, операциите по линиите са механизирани и автоматизирани.
PoЗавод с капацитет 300 000 тона висококачествени кредови продукти е изграден в Стойленския ГОК по проект Mabetex. В същото време плановете на предприятието предвиждат последващо увеличаване на капацитета.
Breed bloom
Един от ключовите критерии в процеса на анализиране на физическите свойства на скалата при ново находище или зона, участваща в съществуващата технологична линия, е поведението на тебешира по време на смилане. Както бе споменато по-горе, в различни пластове на резервоара веществото има различни механични характеристики. Визуалното идентифициране на тези разлики не е възможно в повечето случаи. Определянето на поведението на креда в процеса на сухото му смилане в технологичния процес се извършва чрез установяване на индикатор за цъфтежа му във влажна среда при механично въздействие. За това се използва специално оборудване.
Натриев бикарбонат
За производството му се използват различни материали, включително варовик или тебешир. Полезните свойства за тялото, които притежава натриевият бикарбонат, са известни на мнозина. Често се използва при заболявания на венците и гърлото, киселини, за разреждане на храчките при кашлица. В индустрията физичните свойства на содата и тебеширът са много търсени. И двете вещества се използват в строителството, декорацията, материали, бои и други продукти. По отношение на производството на калциев бикарбонат, използването само на тебешир се счита за неикономичен вариант. Както бе споменато по-горе, тази порода абсорбира много добре влагата,в резултат на което се променят механичните му характеристики. Това от своя страна се отразява негативно на хода на технологичния процес.
Мога ли да ям CaCO3?
Разпространено е мнението, че лекарите препоръчват използването на медицинска креда. Смята се, че свойствата на това вещество помагат за попълване на дефицита на калций. На първо място, трябва да се каже, че лекарите са двусмислени по този въпрос. Често пациентите, които обичат да ядат тебешир (храна), се обръщат към специалисти. Полезните свойства на веществото обаче са много съмнителни. Жаждата за ядене може да се появи поради липса на калций. Въпреки това, трябва да сте наясно, че характеристиките на веществото претърпяват значителни промени, когато навлиза в стомаха. Преминавайки през няколко окислителни процеса, той губи първоначалната си неутралност и се превръща в реагент. По своето действие веществото е подобно на гасената вар. В резултат на това окислената креда започва да засяга стомашната лигавица. В този случай не се проявяват лечебни свойства. По-скоро напротив. Струва си да се помни, че концентрацията на калций в веществото е много висока. В резултат на това прекомерната употреба на тебешир може да провокира варуване на съдовете. В тази връзка лекарите препоръчват замяната му с калциев глюконат или подобни лекарства. Що се отнася до премахването на киселини, според много хора, които са го опитвали с тебешир, това не помага.
Индустриална и жилищна употреба
Мел действа катонеобходим компонент от хартия, който се използва в печата. Високата дисперсия на калциевия карбонат в натрошена форма влияе върху оптичните и печатните характеристики, порьозността и гладкостта на продуктите. Поради наличието на тебешир, абразивността на продуктите намалява. Приземната скала се използва широко за варосване на стени, бордюри и защита на дървета. Кредата се използва за пречистване на сок от цвекло, който от своя страна се използва в индустрията за кибрит. За тези цели, като правило, е подходяща така наречената утаена скала. Такава креда се получава по химичен път от минерали, съдържащи калций. Заедно с други карбонатни скали, веществото се използва при топенето на стъкло като един от компонентите на заряда. Благодарение на тебешира се повишава термичната стабилност на продукта, неговата механична якост и стабилност при излагане на атмосферни влияния и реагенти. Породата се използва широко в производството на торове. Креда също се добавя към храната за животни.
Гумена индустрия
Chalk е на първо място сред всички пълнители, използвани в индустрията. Това се дължи преди всичко на факта, че използването на тази суровина е икономически изгодно. Кредата има сравнително ниска цена. В същото време въвеждането му в гумени изделия не причинява вреда. Втората причина за популярността на суровините в индустрията е технологичната целесъобразност. Кредата значително опростява процеса на производство на каучукови изделия. По-специално, благодарение на него, вулканизацията се ускорява, повърхносттапродуктите стават гладки. Породата намира широко приложение и в производството на гъба и порест каучук, пластмасови изделия, заместители на кожа и др.
