THE BELL

Есть те, кто прочитали эту новость раньше вас.
Подпишитесь, чтобы получать статьи свежими.
Email
Имя
Фамилия
Как вы хотите читать The Bell
Без спама

Мел - это природный материал органического происхождения, горная порода из категории осадочных. Если разбираться из чего состоит мел, то основу минерала составляют отложения, образованные много миллионов лет назад из обломков скелетов животных, раковин моллюсков, известковых наростов водорослей. Около 50 процентов массы составляют мелкодисперсные частицы кристаллического кальцита, происхождение которого не установлено.

В химическом плане официально считается, что формула мела - это карбонат кальция СаСО3. Однако в реальности состав мела выглядит несколько иначе:

  • примерно половину минерала составляет окись кальция СаО (47-55%);
  • около 43% занимает углекислый газ СО2;
  • 2% от массы приходится на долю окиси магния MgO;
  • до 4% в составе мела - это оксид алюминия Al2O3.

Кроме перечисленного, мел обязательно содержит кварцевые включения в очень малых количествах. Некоторые месторождения выдают минерал с красноватым оттенком, это значит, что в его составе присутствуют окислы железа.

Сферы использования мела

В качестве кладочного материала мел применять нецелесообразно из за крайне низкой твердости. Однако помещения, вырубленные в массивах меловых отложений веками сохраняются в первозданном виде и вполне пригодны для жизни.

Как добывают мел? Чаще всего - это открытые карьерные разработки. Полученные глыбы измельчают и помещают в воду. При перемешивании частички кальция всплывают. Впоследствии их высушивают и используют в различных целях. Не переработанные камни отправляют на обжиг для получения извести.

Строительным называют мел, который ранее использовали для побелки внутренних поверхностей помещений. Теперь эта сфера его применения сошла на нет, так как появилось много других, более совершенных отделочных материалов. Где используется мел?

  • Минерал включают в состав цементных смесей, когда нужно придать им мягкость.
  • В производстве стекла, лако-красочных материалов, резины, пластических масс, каучука, при создании композитных материалов на основе ПВХ.
  • Мел активно используют в ковровой и линолеумной промышленности. Он помогает регулировать вязкие свойства латексного клея, придавать изделиям прочность и улучшать теплосберегающие свойства.
  • Мел нашел применение при изготовлении комбикормов и почвенных удобрений.
  • Меловой порошок является основой для большинства косметических средств - губной помады, кремов, пудры.
  • Без мела не обходится бумажная и картонная промышленность.

Вреден ли мел? Абсолютно безопасен, и лучшим тому доказательством служит его использование при создании зубных паст и порошков. Больше того, нехватка кальция в организме человека вызывает желание съесть кусочек мела. В этом случае не следует употреблять мел для побелки или школьные мелки. В аптеках есть специальные препараты, например глюконат кальция.

Физико-химические показатели мела

Природные характеристики мела из разных месторождений могут значительно разниться. Более того, свойства минерала могут быть неодинаковыми даже на различных горизонтах одного и того же карьера. Это связано с определенными условиями его образования и степенью влажности. Поэтому физико-химические свойства мела, приведенные в следующей таблице, являются показательными.

№ п/п Наименование показателя Ед. измерения Показатель

Внешний вид

Белый порошок

Массовая часть СаСО3+MgCO3 в пересчете на СаСО3

Массовая часть полуторных оксидов железа и алюминия

Массовая часть веществ, нерастворимых в соляной кислоте

Массовая доля водорастворимых веществ

Массовая часть оксида железа

Плотность мела, в кусках

То же, насыпная

Влажность

Модуль упругости в рыхлом состоянии

То же, в плотном виде

Временное сопротивление сжатию

Большое влияние на материал оказывает влажность. Растворяется ли мел в воде или нет? При смешивании порошка с водой получается суспензия, но не раствор. Но присутствие воды значительно меняет физические качества материала. В частности, прочностные показатели уменьшаются, зато появляется пластичность. Зачастую это осложняет процесс добычи и переработки. Материал налипает на ковш экскаватора, кузов автомобиля, ленту конвейера. Излишняя влажность делает невозможной добычу породы с нижних горизонтов.

Морозостойкость у мела крайне низкая. После разморозки он распадается на мелкие частицы. Однако это качество оказывается полезным для раскисления почвы, где и применяется мел. В грунт вносят куски меловой породы размером до 100 мм, которые при перепахивании и перезимовке сами разрушаются, а их нейтрализующее действие продолжается длительное время.

Как не перепутать мел с известью

Чем отличается мел от извести? Материалы хоть и имеют общие корни, но являются совершенно разными и по составу, и по свойствам. Мел содержит углекислый газ, в составе извести его нет. Оба чисты в экологическом плане. Но мел просто добывают в карьерах, а известь получают в результате обжига природного известняка.

Как отличить мел от извести самостоятельно? Можно воспользоваться примитивными методами. У материалов разная реакция на действие любой кислоты. Достаточно капнуть на испытуемый кусок материала уксусом или соком лимона. Мел зашипит, а взаимодействие извести с кислотой не будет сопровождаться никакими звуками.

Еще один способ. Нужно взять щепотку материала, растереть ее и попытаться смыть тонкой струйкой воды. Мел уйдет вместе с водой немедленно и без следа, а известь отмывается долго, оставляя впечатление жирности.

Затворение негашеной извести водой сопровождается сильной реакцией с появлением пены. Мел просто намокает. Известковая побелка не оставляет следов, если по ней провести рукой, в отличие от меловой. Кроме того, известь обладает антисептическими свойствами, является хорошей защитой, в частности деревьев, от грибковых поражений и насекомых.

Мел - это мягкая горная пористая осадочная порода белого цвета, является видом известняка и состоит из минерала кальция (кальцит), который еще называют карбонатом кальция или CaCO3. Он образуется на морских глубинах при накоплении мелких пластин кальцита. В меле содержится не большое количество карбоната магния и оксидов металла.

У мела очень большая устойчивость к атмосферным воздействиям, чем у глины , с которой она обычно связана, таким образом формируя высокие крутые скалы, где меловые хребты встречаются с морем. Меловые холмы, как правило, образуются там, где полосы мела достигают поверхности под углом, таким образом, образуя обрыв. Так как мел является пористым, он может содержать большое количество грунтовых вод, обеспечивая естественные водоемы, которые медленно выпускают воду из-за сухих сезонов.

  1. Скопления
  2. Образование
  3. Состав
  4. Используется

Скопления мела

Меловая группа европейского стратиграфического подразделения произошла во время мелового периода. Она образует знаменитые Белые скалы Дувра в графстве Кент (Англия), а также белые склоны на другой стороне пролива Дувра. В г. Шампань (Франция) меловые пещеры используют для хранения вина. Одни из самых высоких меловых скал в мире происходят в Монс Клинт (Дания).

Образование мела

Девяносто миллионов лет назад в Северной Европе ил накапливался в нижней части великого моря. Простейшие, такие как фораминиферы, жили на морском мусоре, который осыпался вниз из верхних слоев океана. Их частицы были сделаны из кальцита, извлеченные из морской воды.

Состав мела

Мел состоит в основном из карбоната кальция (более 98%) с небольшим количеством ила и глины.

Мел используется

Используется в производстве негашеной и гашеной извести, в качестве побелки зданий и стволов деревьев. В юго-восточной Англии, Дэнехоул является ярким примером древних карьеров мела. В таких местах добывали кремний, который потом использовался в производстве каменных инструментов.

Мелом пишут на школьных досках, преимущественно шероховатых. Хоть традиционно используют природный мел, современные мелки для досок, как правило, сделаны из минерального гипса (сульфат кальция), часто поставляются в палочках сжатого порошка около 10 см в длину.

Тротуарный мел похож на школьный мел, правда, он более крупный и цветной. Он используется, чтобы рисовать на тротуарах, улицах и дорогах. Это делают в, основном, как дети, так и взрослые художники.

В сельском хозяйстве мел используется при повышении рН в почвах с повышенной кислотностью. Наиболее распространенными формами являются CaCO3 (карбонат кальция) и оксид кальция.

В теннисе мел раньше использовался при разметки игрового поля. Это дает то преимущество, что если мяч попадет в линию, облако мела или пигмента пыли можно было увидеть. В настоящее время мел заменен на диоксид титана.

В гимнастике, скалолазании, тяжелой атлетике и перетягивание каната, мел - теперь обычно магнезия - применяется для рук при удалении пота и уменьшения скольжения.

Портной мел является жестким и используется, чтобы сделать временную разметку на тканях. В настоящее время он, как правило, сделан из талька (силикат магния).

Зубная паста также обычно содержит небольшое количество мела, чтобы служить в качестве мягкого абразива.

Мел используется для очень тонкой полировки металлов.

Мел является источником негашеной извести путем термического разложения или гашеной извести путем тушения водой.

Мел - материал, который знаком каждому ещё со школы, он является свидетелем эпох, которые закончились уже миллионы лет назад. В меле находится большое количество отложений кальция панцирей доисторических микроорганизмов и простейших представителей растительного мира. Отложения минерала, а также обработанные порошки применяются в разных сферах жизни - от производственных красок и добавок в пищу до косметических средств. Важно понять, как образуется мел, из чего состоит и где используется.

Как появился мел

Ещё девяносто миллионов лет назад на территории Северной Европы, на глубине моря накапливалось большое количество ила. На таких скоплениях проживало множество простейших (фораминиферов). Их частицы состоят из мелкого кальцита и воды. Группа мела стратиграфического европейского возникла в таком же по названию периоде.

Из породы были созданы белые скалы на территории графства Кент, а также склоны в области пролива Дувра. Именно такие скопления и стали главным компонентом измельчённого белого порошка. Но больше всего в такой породе находится остатков водорослей и соединений мелкодисперсного характера. Многие специалисты заключили, что порода возникла преимущественно из растительности.

Принцип образования

Порода, в которой находится большое количество влаги, быстро прилипает на строительные инструменты. Именно по этой причине строительные работы с применением карбоната кальция проводятся преимущественно в странах с сухим климатом с высокими температурами. Хорошим примером построек из известняка в древности считается пирамида Хеопса.

При строительстве в условиях минусовой температуры такой минерал начинает распадаться на отдельные части на несколько миллиметров.

Цена на минеральную породу

Стоимость минерала будет напрямую зависеть от типа обработки и его дальнейшего использования. Выделяют несколько категорий:

  1. Цветные мелки, которые применяются для рисования на поверхностях и асфальте, будут стоить не больше 400 рублей за одну пачку.
  2. Мелки белого цвета без добавления красителей - около 100 рублей.
  3. Фермерский материал, который заказывается в большом количестве, а также увозится с производств по несколько тонн. Цена за каждую тонну молотовой известковой породы будет колебаться от 3 до 5 тысяч.
  4. Стоимость пищевого мела, который применяется для добавления в продукты, а также активно используется в медицине - от 40 до 300 рублей за сто грамм. Также в медицине применяют минерал белемнит.

Использование известкового минерала

В настоящее время мел - довольно широко используемый минерал, который включён во многие производства.

Мел активно используется в следующих сферах:

Употребление в пищу

Пониженный в организме человека уровень кальция и остальных полезных элементов в результате ведёт к желанию употребить минерал в пищу. При вынашивании малыша, анемии у некоторых женщин возникает непреодолимая потребность к приёму мела в пищу, поэтому понять, безопасен ли он для организма, очень важно.

Конечно же, один либо несколько небольших кусков чистого мела не навредят организму человека. Но важно помнить про то, что мел без дополнительных примесей не продаётся в свободном доступе и найти его почти невозможно, кроме аптеки, в которой он продаётся в виде кальция глюконата. Самым распространённым товаром в магазине является простой школьный мел, при его производстве добавляется клей и другие красители, которые очень опасны и токсичны для организма.

Приём мела в неконтролируемой дозировке в результате может привести к известкованию сосудов, отложению в почках камней. Всё это в результате приведёт к трудностям с работой пищеварительного тракта.

Кроме отрицательного действия примесей, которые включены в состав строительного мела, он начинает окисляться при взаимодействии с желудочным соком, который изменяет его до вредного химического реагента.

Почему организм требует мела

Очень часто такое желание появляется при нехватке кальция в организме человека. Такой сниженный показатель может возникнуть по причине слишком скудного питания, длительного стресса и нервозов, ослабления иммунной системы после тяжёлых заболеваний, а также вынашивания детей.

Если учитывать, что при вынашивании ребёнка именно кальций составляет основу формирования скелетной и нервной системы организма, низкое количество такого минерала очень важно вовремя восполнять. В этом случае улучшение рациона питания не поможет изменить ситуацию, поэтому специалисты советуют при беременности употреблять витаминные комплексы.

По причине того, что нервная трубка плода развивается на ранних сроках, чтобы уменьшить возможность неправильного формирования, важно начать употреблять комплекс витаминов ещё до зачатия. Анемия и низкий коэффициент кальция в организме в большинстве случаев приводят к обильным и длительным месячным.

При наличии симптоматики дефицита кальция (судороги, бледность кожи, ухудшение структуры волос и ногтей) можно начать приём специальных таблеток кальция глюконата. В отличие от канцелярского и остальных промышленных видов мела, они полностью безопасны, при длительном использовании они могут привести к поносу.

Чаще всего тяга к употреблению этого минерала проходит после улучшения рациона питания и добавления в него много молочной продукции, свежей зелени и овощей, куриных яиц.

В некоторых случаях стремление к приёму несъедобных веществ может указывать на расстройства с нервной системой. После употребления таких продуктов очень часто возникает непроходимость в кишечнике и пищевые дефициты.

К месторождениям с запасами менее качественного мела Белгородской области можно отнести Валуйское, Заслоновское, Знаменское, Казацкие бугры и Корочанское. Мел этих месторождений содержит относительно низкие показатели СаСО 3 (82 — 87%) и засорены другими примесями. Из этого мела без глубокого обогащения получить качественную продукцию не представляется возможным. Без обогащения этот мел может быть использован для производства извести и применяться в сельском хозяйстве как мелиорант для раскисления почвы. Месторождения мела Воронежской области относятся к турон-коньякскому возрасту. Мел имеет высокое содержание СаСО } (до 98,5%) и низкое содержание некарбонатных примесей — менее 2%, обогащен аморфным кремнеземом, принесенным, очевидно, из сантонских отложений. Залегает мел в непосредственной близости к поверхности и прикрыт элювием мела или четвертичными отложениями. Характерной особенностью мела месторождений Воронежской области является его водонасыщенность. Содержание влаги в меле достигает 32%, что вызывает серьезные затруднения при его добычи и переработке. К наиболее крупным месторождениям Воронежской области можно отнести Копа-нищенское, Бутурлинское, Крупненниковское и Россошанское. Меловая толща на Копанищенском месторождении колеблется в пределах 16,5 — 85 м. (средняя 35 м.). Вскрыша представлена почвенно-растительным слоем и составляет всего 1,8 — 2,0 м. По вертикали толща мела разделяется на две пачки, из которых нижняя содержит до 98% СаСО 3 , а верхняя несколько меньше (96 — 97,5%). Бутурлинское месторождение с предельно однородным белым мелом турунского яруса с мощностью от 19,5 до 41 м. Мощность вскрыши доходит до 9,5 м. и представлена растительным слоем, мергелями, песчаниками и песчано-глинистыми образованиями. Содержание карбонатов кальция и магния достигает 99,3%, при относительно небольшом количестве некарбонатных составляющих.

§1.3 Физико-химические свойства мела,

Изучением физико-химических свойств природного мела занимались многие исследователи главным образом в инженерно геологическом плане Было установлено, что мел относится к жестким полускальным породам. Его прочность во многом зависит от влажности. Временное сопротивление сжатию в воздушно-сухом состоянии изменяется от 1000 до 4500 кН/м 2 . chaussure adidas Сухой мел имеет модуль упругости от 3000 МПа (для рыхлого мела) до 10000 МПа (для плотного) и ведет себя как упругое тело. Угол внутреннего трения мела равен 24 — 30°, сцепление в условиях всестороннего сжатия достигает 700 — 800 кН/м 2 . При увлажнении прочность мела начинает снижаться уже при влажности 1 — 2%, а при влажности 25 — 30% прочность на сжатие увеличивается в 2 — 3 раза, при этом появляются пластические свойства. Проявление вязко — пластических свойств природного мела с увеличением его влажности приводит к серьезным осложнениям в технологии при его переработке. От этого происходит налипание мела на элементы транспортных средств (ковш экскаватора, кузов самосвала, питатель, ленточный конвейер). Наблюдается залипание валковых зубчатых дробилок. Это приводит в некоторых случаях к отказу добычи мела с нижних обводненных горизонтов, хотя по качеству мел нижних горизонтов относится к качественному мелу. Природный мел практически не обладает морозостойкостью, после нескольких циклов замораживания и размораживания он распадается на отдельные кусочки размером 1-3 мм.. Это явление в некоторых случаях является положительным фактором. Так, например, при использовании мела в качестве мелиоранта для раскисления почвы не обязательно его измельчать до крупности — 0,25 мм (известняковая мука), а можно вносить в почву дробленый мел до — 10 мм. При замораживании и размораживании с ежегодным перепахиванием почвы кусочки мела разрушаются и его действия по нейтрализации почвы сохраняются длительное время. Физико-механические свойства природного мела отдельных месторождений приведены в таблице 1.2. Как уже отмечалось, мел состоит в основном из двух основных частей — карбонатная часть, растворимая в соляной и уксусной кислотах (карбонаты кальция, магния) и некарбонатная часть (глины, мергели, кварцевый песок, окислы металлов и др.) которые не растворяются в указанных кислотах. Карбонатная часть мела на 98 — 99% состоит из карбоната кальция. canada goose pas cher В небольшом количестве присутствуют карбонаты магния, которые образуют рассеянные в основной массе мела кристаллы магнезиального кальцита, доломита и сидерита. Среди ранее предложенных классификаций мело — мергельных пород наиболее приемлемой является классификация по содержанию карбонатов и маркам продуктов из мела (таблица 1.3). Таблица 1.3 Классификация мела по содержанию карбонатов и маркам продуктов из него.

*) Буквами обозначены следующие марки мела: МК — мел комковой; ММ — мел молотый; ИП — мел для известкования почвы; ЖП — мел для подкормки с/х животных и птиц; ПК — для производства комбикормов; С -сепарированный; СГ — сепарированный гидрофобизированный; О — обогащенный. В приведенной классификации чистым мелом назван почти чистый карбонат кальция с незначительными примесями: MgO 3 — 0,3 — 0,7%; Fe,0, — 0,08 — 0,3%; А1 2 О 3 — 0,21 — 0,44%; SiO 2 — 0,2 — 1,3%; SiO 2 (аморфный) — 0,4; растворимые в воде вещества 0,05 — 0,11%. Химическая характеристика мела некоторых месторождений России приведена в табл. 1.4. Первоначально считалось, что мел это горная масса, которая по химическому составу и физическим свойствам одинакова по всему месторождению. Однако при длительной эксплуатации месторождения и особенно при переходе мелового предприятия на выпуск более качественной меловой продукции было установлено, что на различных участках (горизонтах) мел отличается как по химическому составу, так и по физико-механическим свойствам. Air Max Noir В этой связи на некоторых месторождениях мела проводится геолого-технологическое картирование, при котором обозначаются участки качественного мела. Месторождения мела Белгородской области отличаются низким содержанием нерастворимого остатка и высоким содержанием карбонатов. В таблице 1.5 приведены запасы и химический состав наиболее крупных месторождений Белгородской области. Таблица 1.5 Запасы мела и его химический состав по некоторым месторождениям Белгородской области.

Месторождения Запасы мела, тыс. т. Содержание, %
Утвержденные ТКЗ и ГКЗ Состояние на 1.01.97г. Fe 2 O 3 СаСОз MgC0 3 Н/0
1 2 3 4 5 6 7
Лебединское, мела вскрыши А+В+С1324305 293003 0,25 97,52 1,74 1,27
Стойленское, мела вскрыши А+В+С1 519521 С2- 18941 7 455712 0,07 97,87 0,41 1,27
Петропавловское А+В+С122752 17133 0,33 96,67 0,43 2,15
Шебекинское А+В+С1 26445 18716 0,01 — 0,043 99,67 0,42 0,4 — 6,0
Белгородское (сырье цем-завода) А+В+С1 142074 137620 0,28 87,14 0,43 1,73
Валуйское г. Валуйки А+В+С1 4429 3926 - 95,5 1,25 4,32

Кроме приведенных в таблице 1.5 месторождений мела Белгородской области разведаны и утверждены запасы еще на 23 месторождениях, запасы по которым не превышают 3,0 млн. т. nike soldes running каждого. По вещественному составу и физико-механическим свойствам мел этих месторождений близок к месторождениям приведенным в таблице 1.5. Значительный интерес для промышленного освоения представляет мел Лебединского и Стойленского месторождений, где он добывается как вскрышная порода и вывозится в отвалы. Ежегодная попутная добыча составляет более 15 млн. т. мела из которых используется в народном хозяйстве не более 5 млн. т. (Старооскольский цементный завод и ряд других мелких предприятий). Большая же их часть теряется в отвалах безвозвратно. Химический состав мела приуроченного к железорудным месторождениям КМА приведен в таблице 1.6. Из таблицы видно, что мел сопутствующий железорудным месторождениям по содержанию карбонатной части и кремнезема относится к высококачественному мелу из которого без глубокого обогащения можно получать меловую продукцию высокого качества. Таблица 1.6 Химический состав мела сопутствующего железорудным месторождениям КМ А.

Железорудные месторождения Категория Содержание химических элементов, %
СаСОз MgCCh SiO 2 Ре 2 Оз АЬОз
Лебединское 1-2 95,6-99,2 0,5- ,4 0,43-5,75 0,02-0,64 0,03-1,61
Стойленское 1 98,1-99,4 0,3- ,6 0,36-0,88 0,02-0,85 0,03-1,82
Коробковское 1-2 95,8-99,3 0,3- ,7 0,4-5,6 0,02-0,8 0,05-1,76
Приоскольское 1-2 96,2-99,1 0,5- ,8 0,35-5,4 0,03-0,55 0,032-1,54
Чернянское 1-3 93,8-98,1 0,3- ,7 0,16-0,65 0,02-0,8 0,03-1,72
Погромецкое 1-3 94,2-99,5 0,2- ,4 0,38-3,1 0,02-0,7 0,03-0,81

Из таблицы видно, что мел сопутствующий железорудным месторождениям по содержанию карбонатной части и кремнезема относится к высококачественному мелу из которого без глубокого обогащения можно получать меловую продукцию высокого качества. Следует отметить, что при проектировании предприятий по добыче и переработке железных руд (Чернянское, Погромецкое и др.) необходимо уже в проекте предусматривать переработку попутно добываемого мела или его отдельное складирование.

§1.4 Производство и потребление мела в России и за рубежом.

Добыча и переработка мела в России известна давно. Мел, в основном, использовался в строительном деле. Из него производили известь, на базе мелового порошка приготавливались краски, шпаклевка, замазка и пр. В конце XIX века на месторождении мела «Белая Гора» (г. Белгород) были организованы частные меловые заводы, которые производили из кускового мела известь в шахтных печах и меловой порошок. В 1935 году был построен Шебекинский комбинат по выпуску меловой продукции для нужд промышленности. С развитием таких отраслей промышленности как лакокрасочная, резинотехническая, электротехническая, полимерная и др. потребность в меловой продукции резко увеличилась. Одновременно увеличивались и требования к качеству меловой продукции. Действующие меловые предприятия в России на 1990 год уже не могли обеспечить промышленность качественной меловой продукцией. После 1990 года в Белгородской области начался «бум» по созданию малых частных предприятий по производству меловой продукции. Этому способствовали огромное количество меловых залежей, выходящих на дневную поверхность и кажущаяся «простота» технологии переработки мела. Примитивная технология добычи и переработки мела на этих предприятиях не обеспечила получения качественной продукции, что привело к закрытию большинства таких предприятий. Одновременно крупные меловые предприятия, такие как Шебе-кинское, Петропавловское, Белгородское, проведя реконструкцию и модернизацию оборудования, обеспечили выпуск качественной меловой продукции. Наиболее важными требованиями к продуктам из мела (кроме содержания карбонатов) является его крупность — тонина помола, выражаемая остатком на ситах определенных размеров, или процентное содержание частиц заданного размера (например 90% частиц размером 2,0 мкр.)- Различные марки мела и их назначения, выпускаемые в России и странах СНГ, приведены в таблице 1.7. Таблица 1.7 Марки мела выпускаемые в России и странах СНГ и их назначение.

Обозначение Марка мела Потребление мела
МК-2 МК-3 Мел комковый-II- Для производства извести, в стекольной, керамической и других отраслях промышленности
МД-1 МД-2 МД-3 Мел дробленый-II—II- То же, кроме производства извести
ММ-1 ММ-2 ММ-3 Мел молотый -II—II- Тоже
ММЖП Мел молотый животной подкормки В сельском хозяйстве для подкормки животных
ММПК Мел молотый производства комбикормов В сельском хозяйстве для производства комбикормов
ММОР Мел молотый очищенный В резинотехнической, лакокрасочной, химической и других отраслях промышленности
ММС-1ММС-2 Мел молотый сепарированный -II- В кабельной, лакокрасочной, резинотехнической, полимерной и других отраслях промышленности
ММХП-1 Мел молотый для химической промышленности Химическая промышленность
МТД-1 МТД-2 МТД-3 МТД-4 Мел тонкодисперсный -II—II—II- При отсутствии марок ММС-1 и ММС-2 заменяются ими
МХО-1 МХО-2 Мел молотый химически очищенный-II- В парфюмерной, косметической, резинотехнической, медицинской, пищевой и др. отраслях промышленности

Технические требования на меловую продукцию в России и странах СНГ приведены в таблице 1.8. Таблица 1.8

Технические требования на меловую продукцию.
Наименование показателей Мел молотый по ОСТ 24-10-74 Мел технический дисперсный по ТУ 21 РСФСР — 783 — 79 Мел природный обогащенный по ГОСТ 12085 -88
ММ-1 ММ-2 ММ-3 МТД-1 МТД-2 МТД-3 МТД-4 ММОР ММС-1 ММС-2
Содержание:
CaCOi+MgCOj, не менее, % 98,0 95,0 90,0 98,0 96,0 90,0 85,0 98,5 98,2 98,2
КэСЬ, не более, % 0,6 0,7 0,8 1,0 0,4 0,4 0,6
Н/О, не более, % 1.0 2,0 3,0 1,5 2,0 4,5 6,0 1,3 1,3 1,5
Мо, не более, % 0,01 0,02 0,01 0,015 0.02
Си, не более, % 0,001 0,001 0,001 0,00! 0,001
Fe2Oj, не более, % 0,1 0,2 0,25 0,25 0,4 0,15 0,15 0,25
Свободной щелочи в пересчете
на СаО, не более, % 0,01 0,02 0,04
Водорастворимых веществ, не более, % 0,25 0,25 0,3 0,10 0,10 0,25
Ионов SO4″ и СУ в водной
вытяжке, не более, % 0,05 0,04 0,04
Железа извлекаемого
магнитом, не более, % 0,02 0,03 0,04 0,020 0,020 0,020
Песка, не более, % 0,015 0,020 0,030
Влажность, не более, % 2,0 2,0 2,0 0,15 0,15 0,2 0,2 0,15 0,2 0,2
90,0 85,0 90,0 90,0 85,0
Остаток на сите:
0,2 не более, % 1,0 3,0 6,0
0,14 не более. % 0,4 0,8 1,5 2,0 0,4
0,045 не более, % 0,5 1,0

Таблица 1.9

Зарубежные стандарты на тонкодисперсный мел.
Показатели №п/п США Польша Болгария БДС — 694 — 78
К79.170 -84070-73
1C ПС | III С А Б | Д | А
Массовая доля СаСОз+МСОз, % 1 95,0 92,5 — 98,0 92,0
Нерастворимый остаток, не более, % 2 2,5 1,0-6,5 3,0
Массовая доля окиси железа, не более, % 3 0,1-0,3 1,0
Массовая доля меди, не более, % 4 0,005-0,01
Массовая доля марганца, не более, % 5 0,01-0,04 0,03
Массовая доля SCh, не более, % 6 0,5
Массовая доля влаги, не более, % 7 0,2 0,5 — 0,8 0,5
Коэффициент отражения, не менее, % 8 55-70
Остаток на сетке №:
01 50 не более, % 9 0,0 la) 1,0
0063 не более, % 10 0,2 0,5 4,0°)
0045 не более, % 11 0,05 0,5 25

Для сравнения в таблице 1.9 приведены зарубежные стандарты на тонкодисперсный мел. Из сопоставления таблиц 1.8 — 1.9 видно, что за рубежом к меловой продукции предъявляются более жесткие требования по таким параметрам как дисперсность и белизна. В таблице 1.10 приведено производство различных марок мела в России и странах СНГ за 1990 год. Этот год является последним, когда производился централизованный учет выпускаемой продукции в СССР. Анализируя состояние дел по выпуску продукции на Белгородских меловых предприятиях можно отметить, что произошло незначительное увеличение выпуска меловой продукции в целом по России. Таблица 1.10 Производство различных видов меловой продукции по России и странам СНГ.

Марки мела Выпуск мела, тыс. т. Удельный вес, %
1 2 3
ММОР 8,8 0,4
ММС-1 2,6 0,1
ММС-2 0,4
ММХП 6,5 0,3
ММ — гидрофобный 38,1 1,6
Мел тонкодисперсный 17,1 0,7
МТЛ-1 15,5 0,7
МТД-2 201,4 8,5
МТД-3 42,0 1,8
МТД-4 45,3 1,9
МХО-1 24,2 1,0
МХО-2 32,2 1,4
ММ-1 145,0 6,1
ММ-2 178,5 7,5
ММ-3 129,4 5,4
Молотый Б/м 15,7 0,7
ММХП 368,2 15,5
ММПК 178,8 7,5
МД-2 165,4 7,0
МД-3 365,0 15,3
МК-1 262,0 11,1
МК-2 74,6 3,1
МК-3 0,6 -
Объем производства:
Российская Федерация 1455,9 -
Украина 715,0 _
Казахстан 83,0 _
Беларусь 123,5 _
Всего: 2377,0 100,0

Создание новых производств по выпуску лакокрасочной продукции, полимерной, резинотехнической и других отраслей промышленности потребляющих меловую продукцию, привели к резкому разрыву между производством и потреблением мела. Особенно это сказалось при переходе бумажной промышленности с каолина на меловой порошок. chaussure nike max Требования бумажной промышленности к меловому порошку это тонина помола и белизна. Производство качественных марок мела сосредоточено в России и в первую очередь на меловых заводах Белгородской области. Помимо Шебекинского мелового завода, который выпускает сепарированный мел высокого качества, построены новые предприятия. В 1995 году на Лебединском ГОКе построен меловой завод ЗАО «Руслайм» по проекту испанской фирмы «Реверте» с проектной производительностью 120 тыс. т. в год. Завод выпускает до 10 различных марок мела, которые по качественному составу не уступают международным стандартам. Завод оснащен самым современным технологическим оборудованием, все технологические операции полностью механизированы и автоматизированы. На Стойленском ГОКе, по проекту фирмы «Мабетекс», построен меловой завод с производительностью, высококачественной меловой продукции, первой очереди 300 тыс. т. в год с последующим увеличением (вторая очередь) до 1000 тыс. т. Первая очередь завода находится в стадии освоения. Наличие на территории Белгородской области огромных запасов высококачественного мела и все увеличивающаяся потребность в меловой продукции дает предпосылку к наращиванию производственных мощностей на действующих заводах. Динамика производства высококачественного мела на территории Белгородской области приведена в таблице 1.11. Ежегодное потребление природного карбоната кальция в кусковом, дробленом и измельченном виде в развитых странах превышает 150 млн. т. в год. В США и Канаде ежегодно производится свыше 7-7,5 млн. т. и более 15 млн. т. в Европе. Для сравнения можно отметить, что объемы Российского производства, даже с учетом ввода в эксплуатацию Стойленского мелового завода, не превышают 1,0 млн. т.. Производством молотого карбоната кальция (МКК) — продукт от 45 до 0,5 микрон — в Северной Америке занимаются 24 компании. С целью удовлетворения спроса на МКК в настоящее время они осуществляют наращивание мощностей в 1,5 раза по сравнением с 1994 годом. Таблица 1.11 Производство высококачественного мела на заводах Белгородской области.

Годы, тыс. т.
1997 1998 1999 2000 2005
АО «Шебекинский меловой завод» 129,4 132,0 150,0 250,0 350,0
ЗАО «Руслайм» (Лебединский ГОК) 70,9 70,9 100,0 110,0 200,0
АО «Стойленский меловой завод» - - - 300,0 1000,0
АО «Мелстром» 62,0 65,0 75,0 80,0 90,0
АО «Белгородский комбинат
строительных материалов» 50,0 58,0 60,0 60,0 60,0
Всего: 312,3 325,9 341,0 750,0 1680,0

Европейская промышленность МКК включает в себя до 50 компаний. Однако на рын ке карбонатных наполнителей господствуют две меловые империи: компания «Pluess — Staufer AG» с известной торговой маркой «OMYA» (ОМИЯ) со штаб квартирой в Швейцарии и «ЕСЕ PLG» в Великобритании. Фирмы этих компаний расположены по всей Европе: Германия, Австрия, Швеция и других странах. После «OMYA» и «ЕСЕ» крупными самостоятельными компаниями, которые работают на ведущих рынках карбонатных наполнителей во всем мире являются: «Provncale S. А.» — Франция — 400 тыс. т./год, «S. A. Reverte Productoc Minerales» — Испания — 350 тыс. т./год, «Euroc and Ernstrom Mineral A В» — Швейцария — 180 тыс. т./год, «Mineralia Sacilese» — Италия — 300 тыс. т./год. Следует отметить, что перечисленные страны не обладают запасами качественного мела. Так на месторождениях мела во Франции, Австрии, Германии, Англии и др. содержание СаСО 3 составляет всего 50 -70%. Для получения высококачественных марок мела были разработаны самые современные технологические схемы глубокого обогащения с использованием самых последних достижений науки и техники. Как правило, для переработки мела применяются мокрые процессы обогащения с применением гравитационного и классифицирующего оборудования. В отдельных случаях применяется флотационное обогащение. Технологические процессы на меловых заводах полностью механизированы и автоматизированы. Управление технологическим процессом осуществляется промышленными компьютерами. Характерным для зарубежных фабрик является большое количество марок мела (до 10-15) предусмотренных к выпуску. Причем технологические схемы очень гибкие. В зависимости от спроса той или иной марки перестройка процесса занимает малое время, исчисляемое часами. В зависимости от сорта мела, цены на мировом рынке, колеблются от 15 $ США за тонну на рядовой мел (45 микрон) до 300 $ США и более за тонну на высокодисперсный (1 микрон и менее).

Глава 2 Методы оценки мела и меловой продукции.
§2.1 Определение распускаемости мела.

Важным моментом при оценке физико-механических свойств мела нового месторождения или участка вовлеченного в действующую технологическую переработку необходимо иметь сведения о поведении мела при его измельчении. Известно, что даже на одном и том же месторождении мела имеются участки (пласты) с разными физико-механическими свойствами. Визуально оценить различие этих участков практически невозможно. В то же время выделить (участки с плотными разностями мело-мергельных пород или мела с повышенным содержанием в нем посторонних включений (кремень, кварцевый песок и т. д.)) представляет большой практический интерес. Определить поведение, мела при его сухом измельчении в технологическом процессе, можно путем определения его распускаемости в мокрой среде с механическим воздействием. Изучение распускаемости мела производится в механической мешалке, приведенной на рис. 2.1. Мешалка состоит из съемного металлического стакана (1) диаметром 060 мм. и высотой 120 мм. Для предотвращения вращения пульпы по окружности стакана, в нем установлены успокоительные ребра (2). Внутри стакана проходит вал мешалки (3) с импеллером (4). Выпуск пульпы осуществляется через отверстие, закрываемое резиновой пробкой (5). Вращение вала осуществляется электродвигателем (9), мощностью 250 вт., 1480 об./мин., через подшипник (6) и систему шкивов (7) и (8). Стакан мешалки крепится к станине (11) винтом (10). В действующем забое или от кернового материала (при разведке) отбирается представительная проба мела, весом 1,5 — 2,0 кг. Мел высушивается до влажности 1 — 0,5%, дробится в лабораторной щековой дробилке до крупности — 5 мм., а затем на валковой лабораторной дробилке до- 1,0мм. Дробленый мел тщательно перемешивают и от него отбираются пробы весом по 50 (80) г. в количестве 5-6 проб. Одна из проб подвергается мокрому рассеву с выделением класса — 44 мкм. и определением выхода этого класса. Последующая проба помещается в стакан куда добавляется вода из расчета получения плотности пульпы 30% твердого. Включается ме который через штуцер (8) подается вода. Поднимаясь вверх по кожуху вода сливается через штуцер (9) и тем самым охлаждает корпус мельницы. Вращение вала мельницы осуществляется через электродвигатель (Ю). Теория бисерных мельниц пока еще не разработана и ее основные конструктивные размеры и технологические параметры принимаются на основе опытных данных. Опытным путем установлено, что соотношение между диаметром и высотой цилиндра составляет примерно 1/4. Производительность бисерных мельниц определяется многими факторами (крупность измельчения, физико-механические свойства измельчаемого материала и др.). Так производительность мельницы по товарной эмали с дисперсностью 10-15 мкм составляет 6-8 кг/час ла 1 литр рабочего объема цилиндра при расходе электроэнергии 40 — 50 кВт ч/т измельченного продукта. Бисерные мельницы изготавливаются с емкостью цилиндра от 1,5 л (лабораторные, периодического действия) до 500 л — промышленного типа. Техническая характеристика бисерных мельниц, выпускаемых Дмитроградским машиностроительным заводом (Ульяновская обл.) приведена в таблице 6.3. Таблица 6.3 Техническая характеристика бисерных мельниц.

Параметр ел. измер. Б1-0.005 Б1-0.050 Б1-0.125 Б1-0.250
Производительность по суспензии: Пигментов КСТ кг/ч 20 3,5 230 34 50075 1600-2000
Диаметр частиц: Измельчаемого, не болееИзмельченного, не более мм мкм 0,2 0,5-5 0,2 0,5-5 0,2 0,5-5 0 — 0,15 — 60% 0,15-0,2-40% 1-1,5-98%1,5-2-2%
Площадь поверхности теплообмена кв.м 0,15 0,8 1,5 2,3
Диаметр мелющих тел мм 1,7 1,7 1,7 1,7.
Масса мелющих тел кг 5 50 125 200
Установленная мощность общая .кВт 4,55 15,6 30,6 61,2
Скорость вращения роторов об/мин 1770 1160 930 620
Масса кг 366 900 1510 3340
мм 900 890 820 1290 1000 1365 1280 1090 1840 3345 2160 2940
Глава 7 Оборудование для сухой и мокрой классификации мела.
§7.1 Воздушно-проходной сепаратор.

Воздушно-проходные сепараторы применяются при сухом измельчении и классификации в замкнутом цикле с измельчительным агрегатом, предназначены для выделения из воздушного потока выносимых крупных частиц с возвратом их на доизмельчение. Принцип работы сепаратора основан на использовании центробежных сил и собственного веса более крупных фракций измельчаемого материала, которые выделяются из общего пылевоздушного потока и возвращаются на доизмельчение. На рис. 7.1 приведен воздушно-проходной сепаратор. Он состоит из корпуса (1), внутреннего конуса (2), направляющих лопаток (4), механизма управления поворотными лопатками (5), штуцеров (8,7,6) и броневого наконечника (9) для защиты штуцера от износа. Рис. 7.1 Воздушно-проходной сепаратор. 1 — корпус сепаратора; 2 — внутренний конус; 3 — сборник; 4 — направляющие створки; 5 — механизм управления створками; 6 — штуцер для вывода мелких фракций; 7 — штуцер питания; 8 — штуцер для отвода крупных фракций; 9 — броневой наконечник; 10 — штуцер для отвода средней фракции. Пылевоздушная смесь поступает из мельницы в сепаратор через штуцер (7). В корпусе сепаратора (1) скорость резко снижается, в этой связи крупные частицы выпадают в сборник (3). ПылевоздушныЙ’^. 1 ток проходит через створки (4) и попадает в конус (2). Проходя сшй* ки, лопатки которого устанавливаются под определенным углом, пыЁ? левоздушная смесь получает вращательное движение по аналогии с циклоном. Под действием центробежных сил из потока выпадают более крупные частицы, которые выводятся через штуцер (10). Самые тонкие частицы с потоком воздуха выходят через штуцер (6) для дальнейшего отделения их в циклонах или рукавных фильтрах. Воздушно-проходным сепаратором можно разделить измельчённый материал на три фракции: крупную — выходящую через штуцер (8); среднюю — выходящую через штуцер (10); мелкую — выходящую через штуцер (6). При необходимости крупную и среднюю фракции можно объединить и направлять на измельчение или выделять как готовый продукт . Граница раздела фракций разделяется углом поворотных лопаток, т. е. величиной скорости воздушного потока. тдельными размерами отдельных частей сепаратора, которая показана на рис. 7.2. Воздушно-проходные сепараторы простые в изготовлении и эксплуатации нашли широкое применение в технологической переработке ильменитового концентрата на лакокрасочных заводах, талька, гипса и др. материалов. При измельчении мела в замкнутом цикле с воздушной классификацией, воздушно-проходной сепаратор устанавливается в схеме сразу после измельчаемого агрегата. При этом в сепараторе выделяется крупная фракция, представленная недоизмельченными меловыми частицами и плотными включениями входящими в состав мела (кварц, кремень, мергель). За счет присутствия в крупной фракции повышенного содержания посторонних включений, качество этого продукта невысокое и его не целесообразно возвращать в измельчительный агрегат. Этот продукт может измельчаться отдельно и реализоваться как продукция пониженного качества, или без доизмельчения как подкормка для птицефабрик. Сепараторы воздушно-проходного типа не поддаются строгому расчету. На основании многолетней практики их эксплуатации и многочисленные исследования привели к установлению зависимости меж-Рис. 7.2 Относительные размеры воздушно-проходного сепаратора. Основным конструктивным размером сепаратора, определяющим все остальные, является его диаметр. Последний зависит от производительности сепаратора и размеров частиц готового продукта. Выбор диаметра сепаратора производится в зависимости от напряженности его объема по газоносителю: К 0 = V/V c (7.1) Где V — объем газа, проходящего через сепаратор; V — объем сепаратора. в’зависимости от границы раздела фракции рекомендуются следующие значения напряженности объема сепаратора: Л50,%…………4-6…………6-15…………15-28…………28-40 Ко,мЧм\….. .-2000…………-2500………… -3500………… -4500. Объем сепаратора определяется по формуле: У с = V/K 0 (7.2) Зная объем сепаратора, по графику (рис. 7.3) находим его диаметр, а по диаметру, пользуясь рисунком 7.2, все остальные размеры. В таблице 7.1 приведены размеры сепараторов, рекомендованные нормами расчета и проектирования пылеприготовительных установок. Рис. 7.3 График зависимости диаметра воздушно-проходного сепаратора от его объема. Таблица 7.1 Рекомендуемые размеры воздушно-проходных сепараторов.

№ сепаратора Диаметр, мм Объем сепаратора
Сепаратора Патрубков
1 1900 350 400 - 2,4
2 2250 500 600 - 4,2
3 2500 600 750 - 5,5
4 2850 700 850 1000 8,4
5 3000 800 950 1150 10,0
6 3420 800 950 1150 14,3
7 4000 950 1100 1140 22,0

В теплоэнергетической промышленности, где сепараторы применяются в цикле помола углей перед их сжиганием, разработана целая серия таких видоизмененных сепараторов.

§7.2 Центробежные классификаторы.

Для выделения тонких фракций (до 5 мкм и ниже) из измельченного мела широкое применение в схеме сухого измельчения, как за рубежом, так и в России нашли центробежные классификаторы различных конструкций. Основной механизм разделения, практически во всех центробежных классификаторах, заложен во взаимодействие центробеж сил и давление воздушного потока на твердые частицы разделяеого материала. Наиболее широкое применение на меловых предприятиях нашли тробежные классификаторы института «НИИсиликатобетон» (фир-«Силбет») которые выпускаются под маркой ЖГ. Классификаторы ЖГ относятся к агрегатам с вращающейся зоной сепарации. Эта зона образуется плоскими вращающимися стенками сепараторной камеры. Поток в зоне сепарации имеет форму, близкую к логарифмической спирали. В этом потоке устанавливается равновесие для частиц определенной величины: крупные частицы отбрасываются на периферию, где они отделяются «ножом» и удаляются в отделение грубого продукта, тонкие фракции вместе с воздухом отсасываются через центральный сток и поступают в пылеосадительный аппарат (циклон), где тонкие частицы, являющиеся готовым продуктом, оседают. Очищенный от пыли воздух может подаваться обратно в классификатор или после дополнительной очистки в рукавном фильтре (электрофильтре) выбрасываться в атмосферу. На рис. 7.4 приведена схема классификатора типа «ЖГ». Рис. 7.4 Классификатор «ЖГ». 1 — рама электропривода; 2 — электропривод; 3 — клиноременная передача; 4 — рукоятка для поворота лопастей ротора; 5 — входной патрубок; б — корпус классификатора; 7 — рама классификатора; 8 — патрубок выхода готовой фракции; 9 — шнек; 10 — привод шнека. adidas stan smith pas cher Классификатор состоит из корпуса (6) внутри которого уакщжена вращающаяся крыльчатка с регулируемыми лопастями при пш щи рукоятки (4). Вращение осуществляется от электродвигателя (2) iрез клиноременную передачу (3). Измельченный мел подается в классе фикатор через патрубок (5). Пылевоздушная смесь тонкодисперсноя материала удаляется из классификатора через систему патрубков (8); пьшеосадительный циклон. Грубая осевшая фракция шнеком (9) bmbqs дится из классификатора и возвращается на доизмельчение или выдается как готовый продукт. ; ™ Опыт эксплуатации этих классификаторов показывает, что тонкая I фракция имеет остаток на сите с размером ячеек 44 мкм — 0,8 — 1,2% и;1 относится к марке мела ММС — 1, а вторая фракция по качеству и тонине помола может относится к марке ММ — 1. Техническая характеристика классификаторов марки «ЖГ» приведена в таблице 7.2. Таблица 7.2 Техническая характеристика классификаторов марки «ЖГ».

Параметры Единицы измерения Тип (марка) классификатора
ЖГ-60 ЖГ-72 ЖГ-27 ЖГ-67
Производительность по исходному материалу, до т/час 0,7 3,0 6,0 10,0
Граница разделения мкм 3-40 3-40 10-60 10-60
Установленная мощность КВт 16,0 23,0 76,0 113,0
Диаметр сепарационной камеры мм 310 490 930 900
Производительность по воздуху м 3 /час 1000 4000 10000 20000
Габаритные размеры: длина ширина высота мм мммм 2000 1050 1300 1700 1180 1095 2685 1835 1525 1570 ГО50 1300
Масса т 0,8 0,76 1,5 3,16 ‘

Фирмой «Силбет» выпускаются комплекты помольно-классифика-ционных установок для измельчения и классификации мела. На рис. 7.5 приведена помольно-классификационная установка ЖГ -70. Установка состоит из дезинтегратора в котором происходит измельчение мела, классификатора (1), циклона (2), вентилятора (3) и системы воздуховодов (6). Измельченный в дезинтеграторе мел подается в классификатор откуда тонкая фракция отсасывается воздухом через циклон. Тонкодис-я фракция, являющаяся готовым продуктом, оседает в циклоне, первично очищенный воздух возвращается в классификатор. 4 п.мальчемый мел Рис. 7.5 Схема работы классификатора «ЖГ» в замкнутом цикле с циклоном. 1 — классификатор «ЖГ»; 2 — циклон; 3 — вентилятор; 4 — бункер; 5 — винтовой конвейер; 6 — воздуховоды. В таблице 7.3 приведены показатели работы классификаторов «ЖГ» на меловых предприятиях. Таблица 7.3 Показатели работы классификатора «ЖГ» на фабриках по производству сепарированного мела.

Классы крупности, мм Петропавловский меловой завод Шебекинский меловой завод
До классификации После классификации До классификации После классификации
+ 0,1 0,96 0,06 1,7 0,5
— 0,1 + 0,071 0,80 0,08 1,2 0,7
— 0,071 + 0,056 0,56 0,06 0,6 0,6
— 0,056 + 0,044 1,08 0,28 1,9 1,1
-0,044 96,6 99,52 94,6 97,1
Всего: 100,0 100,0 100,0 100,0

Из приведенных результатов следует, что классификаторы работают при относительно невысокой эффективности.
На рис. 7.7 приведена принципиальная схема работы центробежного сепаратора в замкнутом цикле с циклонами. Следует отметить, что полный замкнутый цикл сепаратор — циклон — вентилятор на практике не осуществим. adidas superstar Часть пылевоздушной смеси выводится из цикла и очи- Центробежные сепараторы с замкнутой циркуляцией ъозц потока и с высокими циклонами, обладающие высокой эффективно разделения тонкодисперсного материала, нашли широкое примене в различных отраслях, в т. ч. в цементном и меловом производствах }

THE BELL

Есть те, кто прочитали эту новость раньше вас.
Подпишитесь, чтобы получать статьи свежими.
Email
Имя
Фамилия
Как вы хотите читать The Bell
Без спама